Aby zrozumieć, jak światło przemieszcza się ze Słońca na Ziemię, musisz zrozumieć, czym jest światło. Światło to fala elektromagnetyczna – fala energii elektrycznej i magnetycznej oscylująca bardzo szybko. Istnieje wiele różnych fal elektromagnetycznych, a ich rodzaj zależy od prędkości oscylacji. Na przykład fale radiowe oscylują wolniej niż światło, podczas gdy promieniowanie rentgenowskie oscyluje znacznie szybciej. Te fale elektromagnetyczne przemieszczają się w małych pakietach zwanych fotonami. Ponieważ światło przemieszcza się zarówno w falach, jak i w pakietach fotonów, zachowuje się zarówno jak fala, jak i cząsteczka.
Większość fal wymaga medium do przemieszczania się. Na przykład, jeśli wrzucisz kamień do stawu, w wodzie pojawią się fale. Bez wody, bez fal. Ponieważ jednak światło składa się z fotonów, może przemieszczać się w przestrzeni jak strumień maleńkich cząstek. Fotony w rzeczywistości poruszają się szybciej w przestrzeni i tracą mniej energii po drodze, ponieważ nie ma molekuł, które mogłyby je spowolnić.
Kiedy światło przechodzi przez przestrzeń ze słońca, wszystkie częstotliwości światła poruszają się po linii prostej. Jednak kiedy światło uderza w atmosferę, fotony zaczynają zderzać się z cząsteczkami gazu. Fotony czerwone, pomarańczowe i żółte mają długie fale i mogą przemieszczać się przez cząsteczki gazu. Fotony zielone, niebieskie i fioletowe mają jednak krótsze długości fal, co pozwala molekułom z łatwością je absorbować. Cząsteczki utrzymują foton tylko przez chwilę, a następnie wystrzeliwują je ponownie w losowym kierunku. To dlatego niebo wygląda na niebieskie. Wiele z tych rozproszonych fotonów leci w kierunku Ziemi, sprawiając, że niebo wydaje się świecić. Dlatego też zachody słońca wyglądają na czerwone. O zachodzie słońca fotony muszą przejść przez większą warstwę atmosfery, zanim dotrą do twoich oczu. Więcej fotonów o wyższej częstotliwości jest absorbowanych, pozostawiając warstwy czerwonego, pomarańczowego i żółtego.