有關天空是蔚藍色..夕陽是紅色的問題(phy)

因為中午時份，太陽光經較少的大氣層進入地球，藍光被散射的程度較少。由於天空「充滿」著紫光和藍光，當光進入我們眼睛時，紫光和藍光會因而較多，所以天空呈現蔚藍色。
而早晨和夕陽時份，太陽光要從窄角度射入地球，經過較厚的大氣層，所以紫光和藍光被散射的程度較多，到達地平線時，已剩下無幾，餘下的只是波長較長的黃、橙、紅光。因此，早晨時會有比較淡的藍色，而夕陽時份天空更呈現橘紅色。
總括來說，「為什麼同是藍光等被散射，天空有時是紅色、有時是藍色呢??」主要因素是在於太陽光經甚麼角度射入地球以及經多厚的大氣層進入地球。

上述如有任何錯誤，勞煩各位見諒及指出錯處。Thanks!

2007-12-21 22:39:50 補充：
其實你唔明啲咩??可唔可以具體陳述一下???我試下詳細啲解釋一下中午時份，太陽光經較少的大氣層進入地球(<==是因為你看到太陽在你的頭上，太陽光其實是以接近半徑(沿地球半徑)的方向射向地球，所以它穿過的大氣層較薄)，藍光被散射的程度較少(<==因為太陽光穿過較薄大氣層，所以會散射藍光等的分子及粒子便較少)。

2007-12-21 22:40:04 補充：
由於天空「充滿」著紫光和藍光，當光進入我們眼睛時，紫光和藍光會因而較多，所以天空呈現蔚藍色(<==當太陽光穿過較薄大氣層時，藍光被散射在較接近我們的地方，即較接近地平面，天空「充滿」著紫光和藍光，所以我們看見太陽((最眩眼那部份))以外的地方是藍色的，而太陽((最眩眼那部份))的地方是近黃色，是因為太陽光((白光))中的藍光被散射了，所以便剩下紅紅黃黃的顏色了)。

2007-12-21 22:42:06 補充：
早晨和夕陽時份，太陽光要從窄角度射入地球，經過較厚的大氣層(<==因為地球會自轉，平日說旭日初升、夕陽西下，是太陽從地平線出現在我們眼前，太陽光其實是以接近切線的方向射向地球，所以它穿過的大氣層較厚)，因此紫光和藍光被散射的程度較多，到達地平線時，已所餘無幾，餘下的只是波長較長的黃、橙、紅光(<==紫光和藍光在離地平面較遠的地方便被散射走了，殘留在大氣層中，所以大氣層是藍色的，而波長較長的黃、橙、紅光被散射的程度較少，能穿過大氣層)，因此，早晨時會有比較淡的藍色，而夕陽時份天空更呈現橘紅色。

2007-12-22 20:43:39 補充：
回應o_kittik_o：但我諗你誤會咗我想講咩，我唔係想話佢「散射多就看不到這種光，因為佢少咗」，我其實係想講佢啲藍光大部份留咗係大氣層，唔接近我地。而「散射少就看得清楚這種光，因為佢留番好多」，我係想講佢啲光散射係接近我地既地方，佢係離開咗白光，所以我們看見太陽((最眩眼那部份))以外的地方是藍色的，而太陽((最眩眼那部份))的地方是近黃色

從你的問題中，相信你已經明白了為甚麼日出日落時太陽會是紅色，其實你的描述已用散射解釋了這現象，在此不再多說。相信你是在問「為甚麼日出日落時天空（不是太陽本身）會是紅色」，如果我所說的不正確，懇請更正。

其實你的想法是正確的，無論在何時，大氣層因散射的原故一定只會現出藍色，若果我們不考慮其他的因素，日落時，我們會見到一個紅色的太陽和單單藍色的天空，而太陽的光總是比全天空的藍光加上來更光，所以，在這時候，在地面及接近地面的景物都會因紅色太陽的照射而略帶紅色，所以，我們在日落看到紅色的天空並不是高高的大氣層，而是因為在大氣層較低部的薄雲、煙霞、粒子等反射及折射了紅色的光線，使得我們看上天空時見到天空略帶紅色，其實，只要多一些留意日出日落時情況（或參考日出日落的照片），便會察覺到雲量及高度、煙霞的情況會直接影響天空的顏色，通常天色十分紅的日子，會有不少煙霞或高雲。而在萬里無雲的日子看日落是很沒趣味，因為天空大部份是藍色，只是在水平線上在橙黃的太陽附近有一絲橙黃色的天空（就算沒有雲，大氣中仍有水份子及其他粒子反射（及折射）太陽光）。

所以，紅色的太陽是因為散射，但紅色的天空不是因為散射，而是因為在大氣層低部的雲、煙霞、粒子等反射及折射了紅色的太陽光。

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PS
這問題很有深度，證明你認真思想，不像其他人只是人云亦云。如果你明白我的回答，你可以再思考一下為甚麼通常日出的天空沒有日落時那樣紅。

共震(resonance) 即是當外來影響的 frequency (driving frequency) 同被影響物的 natural frequency 相同時...resonance occur...此時能量的傳遞係最 efficient~

我地平時見到的顏色係 可見光譜 中的 電磁波(electromagnetic wave)...而每種顏色都有其range of frequency~
而我地見到的光的光暗...係取決於其 強度(intensity)~

中午時...太陽係正我地正上方...假設中午太陽在地球的上方(天係藍色)...此時左方右方就係一邊係早晨一邊係黃昏(天同樣係紅色)

中午時...太陽係正我地正上方...太陽光直接射到我地上方天空...當中藍光 frequency 同空氣粒子的natural frequency 最相近...所以 共震(resonance) 發生...藍光此時最為被吸收...然後再被四方八面放出...即散射.....但紅光被吸收並放出就相對為少得多....中午天空有藍光數量比紅光多好多...所以我地見到藍天~

之後D 光繼續走...去到地球的左方或右方....即早晨或黃昏.....由於藍光係早前已被散射得七七八八...強度intensity 已得番好低好低...因每散射一次intensity decrease!!
相對地...現在大量紅光強度依然很高...因為之前散射次數較少.....一比之下...今次紅光贏藍光...所以天空係紅色~

2007-12-22 10:40:14 補充：
回應garyday2001:.......我諗你調轉左...唔係散射多就看不到這種光...散射少就看得清楚這光(因留番好多)

2007-12-22 10:42:42 補充：
回應garyday2001:.......我諗你調轉左...唔係散射多就看不到這種光...散射少就看得清楚這光(因留番好多)<---這是錯的~如果在天空完全沒有發生散射...這時留有嘅顏色光都有好多啦....但事實我地只會見到漆黑一片...因為光穿過了天空~假設一樣物件在離你眼睛二十米外射出一條紅光...當你眼FOCUS 在二十米那物件上...你見紅光~但你FOCUS 在二十米以內的空間度....你係根本見唔到紅光...因在那裡沒有發生散射或折射等而直接穿過該空間~

太陽光其實是由許多波長不同的電磁波所組成，其中我們眼睛看得見的部份叫做可見光。可見光是白色的，但是經由牛頓三稜鏡的實驗，我們知道它其實是由紅橙黃綠藍靛紫七種不同顏色的光混合而成。而太陽光輻射照射到地球表面之前，必須先經過大氣層。問題就出在這兒：我們以為大氣是透明的，實際上大氣裡充滿了眼睛看不見的塵埃微粒，當陽光碰撞這些塵埃微粒時，會向四面八方散亂地反射出去，我們稱作『散射作用』。而在七種可見光當中，大氣層對藍色光的散射作用最強，甚至比對紅色光的散射作用強了十倍，所以呀，天空就佈滿了被散射出去的藍色光，當然看起來就變成藍色的囉！
所以，當陽光穿透大氣層時，藍色光在大氣層中最容易被散射掉，因此在我們看來略呈藍色的互補色－黃色