মেঘমুক্ত আকাশ নীল দেখানোর কারণ ব্যাখ্যা করেছেন বিজ্ঞানীরা। বাতাসে উপস্থিত অত্যন্ত ক্ষুদ্র গ্যাসকণাগুলো সূর্যের আলোর নীল রশ্মিকে লাল রশ্মির তুলনায় প্রায় ১৬ গুণ বেশি পরিমাণে ছড়িয়ে দেয়। এই প্রক্রিয়াটি রেলেই বিচ্ছুরণ (Rayleigh scattering) নামে পরিচিত। এর ফলেই আকাশের রঙে নীলের প্রাধান্য দেখা যায়। তাই মেঘবিহীন দিনে আকাশ নীলাভ মনে হয়।

অপরদিকে, হেমন্তের আকাশে ভেসে বেড়ানো সাদা মেঘের ব্যাখ্যা ভিন্ন। মেঘের ভেতরে থাকা পানির ক্ষুদ্র বিন্দুগুলো সূর্যের আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সমান বা সামান্য বড় আকারের হয়। সূর্যালোক এই পানির বিন্দুগুলোর মধ্যে দিয়ে যাওয়ার সময় প্রতিসরণের মাধ্যমে সব তরঙ্গদৈর্ঘ্যের রশ্মি প্রায় সমান অনুপাতে চারদিকে ছড়িয়ে পড়ে। এই ঘটনাকে মি স্ক্যাটারিং (Mie scattering) বলা হয়। সূর্যের আলোয় রংধনুর সাতটি রঙের সম্মিলিত প্রতিফলন ঘটায় তা সাদা দেখা যায়। মেঘের মধ্য দিয়ে আলো অতিক্রম করার সময় সেটি সাদা রঙ নিয়েই বেরিয়ে আসে। সেজন্য আকাশে হালকা মেঘগুলো সাদা দেখায়।

কালো মেঘের উপস্থিতির কারণও এখানে স্পষ্ট। যখন মেঘের জলীয়বাষ্প ঘনীভূত হয়ে বৃষ্টির আকার ধারণ করে, তখন তা আলো কম প্রতিফলিত করে এবং কালো দেখায়। এ কারণেই সাধারণত কালো মেঘ থেকে বৃষ্টি হয় বলে প্রচলিত ধারণা।