Na verdade, o sol não é amarelo, mas sim branco. Isso acontece porque a atmosfera da Terra funciona como um filtro para os raios solares. Ela separa os raios vermelhos e violetas, fazendo com que os tons que as pessoas enxergam deem a impressão de que o sol é amarelo.
Resumo:
Céu avermelhado
O que faz o sol parecer amarelo é o que também faz o céu ficar avermelhado no pôr-do-sol. Neste momento, o astro está sumindo no horizonte e isso obriga a luz a travessar uma camada mais grossa de atmosfera, devido ao ângulo em que ele está.
Essa angulação dificulta a propagação de ondas de campo mais baixo, como o azul, fazendo o amarelo se destacar mais.
Em caso de haver muita poeira no ar ou partículas grandes, as ondas de maior frequência serão filtradas, deixando o sol e o céu com um tom avermelhado.
A atmosfera e as cores
Os raios solares são formados por sete cores: vermelho, amarelo, anil, violeta, verde, laranja e azul. A luz se move através de ondas imperceptíveis ao olho humano, e cada cor tem um comprimento de onda diferente.
A atmosfera separa as cores e elas ganham evidencia de acordo com a posição do sol. Quando ele está no alto, por volta do meio-dia, as cores de ondas mais baixas, como o azul, o anil, e violeta, se disseminam mais facilmente. É isso que faz com que enxerguemos o céu azul.
Isaac Newton
Foi este físico quem percebeu que a luz branca era, na verdade, a junção de diferentes cores. Newton observou que quando um raio de luz branca atravessa um cristal ou um prisma óptico, ele se divide em outras cores. Esse efeito ganhou o nome de Dispersão ou Decomposição da Luz.
A luz sofre refração, que é o processo de desvio do seu feixe quando ela passa de um material para o outro, no caso seria do prisma para o ar, sofrendo um atraso. Cada parte da onda de luz se desacelera por vez, separando as cores de acordo com a frequência delas, elas têm comprimentos de onda diferentes.
Arco-íris
É através desse processo, descoberto por Isaac Newton, que o arco-íris ocorre. A luz solar é divida pelas gotas de chuvas, que funcionam como um prisma, e fazem aparecer as sete cores que formam a luz branca.
Esse fenômeno se dá em forma de arco porque apenas uma cor é refratada em direção ao observador com o formato de faixa. As demais vão aparecendo por traz da primeira faixa de cor, dando essa disposição. As gotas que estão na mesma altura emitem o mesmo tom.
O arco-íris pode ocorrer durante ou depois da chuva, pois as gotículas ficam suspensas na atmosfera.