太阳光谱中波长较短的光容易散射，比如紫、蓝、青等颜色，而波长较长的红、橙、黄等颜色的光透射能力较强。因此晴朗时天空呈蔚蓝色，并且地平线上空只剩黄、橙、红的光线，经空气分子和水汽等杂质散射，呈现出绚丽的色彩，并且云层一般会染上橙红的颜色。
晚霞的形成是由于空气对光线的散射作用。当太阳光射入大气层并遇到大气分子及悬浮的微粒，就会发生散射。
这些大气分子和微粒本身不会发光，由于它们散射了太阳光，因而使每一个大气分子形成散射光源。
晚霞为什么是红色的？
黎明黄昏时的风景广阔而静谧，引人入胜，日落时分，我们常常能看到西边的云朵被太阳光染成了橘红色。那么问题来了，红色的晚霞到底是怎么形成的呢？
首先我们要知道，地球上包裹着一层厚厚的大气层，而大气层中有许多颗粒。太阳光遇到大气中大大小小的微粒分子，部分光线的方向会改变，射向四面八方，而原来方向的太阳光线和能量就会被削弱。这种现象就是光的散射现象，又称瑞利散射。
其次，瑞利散射定律还表明，太阳光谱中波长较短的紫、蓝、青等颜色的光最容易散射，而波长较长的红、橙、黄等颜色的光透射能力很强。
加之傍晚时分，阳光是斜着穿过大气层，在大气中要经历很长很长的路程，才能到达我们的眼睛。而在这过程中，波长较短的紫色、蓝色等减弱的比较多，红色或橙色光减弱的最少。因此云层就会被染成红彤彤的颜色。
那我们常说的“朝霞不出门，晚霞行千里”有科学依据吗？
当然有啦，从上文我们知道，霞的形成是阳光通过大气层时遇到大量空气分子和大气中的微粒发生了散射。
朝霞之所以会出现，说明西边的天空有较厚的云层存在，随着地球自转，太阳缓慢升起，云层会逐渐东移，天气自然也会由晴朗转为阴雨。而“晚霞行千里”，道理十分相似，夕阳落在西边，照在东边天空的云彩形成晚霞，证明西边的天空没有云彩，而东边天空的云彩随着地球的自转，只会越来越远，因此第二天极有可能是个大晴天。
其实，科学来源于生活，光学原理就在我们身边。比如，我们见到的大海一般都是蓝色的。但事实上，海水是没有颜色的，之所以呈现出色彩，皆是因为光学原理的影响。
因为每片海域的深度是不同的，会吸收的光束的波长也是不同的。波长较长的红、橙、黄等光束射入海水后，先后被逐步吸收，剩下的蓝、青光束波长较短，它们射入海水后，便向四面散射和反射，越往深处越有更多的蓝光被散折回到水面上来，因此，我们看到的海洋里的海水便是蔚蓝色一片了。
本文由山东省威海市凤林学校二级教师刘欢进行科学性把关。
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