почему луч фонарика виден в туманную погоду и не виден в ясную?

Потому, что ЦВЕТОВАЯ температура лампочки фонарика гораздо ниже цветовой температуры Солнца.. Современные лампы (газоразрядные) могут давать луч, видимый при ярком Солнце..

это явление называют эффектом Тиндаля: рассеивание света при прохождении через оптически неоднородную среду, свет рассеивают мельчайшие капельки воды. В ясную погоду в воздухе нет таких отражающих частиц, разве что появится пыль и тогда будет наблюдаться тот же эффект