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后,遇到大气分子和悬浮在大气中微粒,就会发生散射,这些大气分子和微粒本身是不会发光的,但由于它们散射了太阳光,使每一个大气分子形成了一个散射光源。
太阳在地平线上升起或者落下的时候,,光线斜斜地到达地面,也就是与地面的夹角很小,这时阳光就要通过比一天中任何时候都要厚的大气层才能到达地面。
这时候,波长较短的蓝、紫光,甚至靛色、绿色光,在漫长的穿越大气的过程中早已被散射得所剩无几,余下长波长的红色、黄色、橙色光能够一路“过关斩将”,进入我们的眼睛,这就是我们通常所见的霞的颜色。
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如果这个时候天空中恰好有云,云块也会染上橙红艳丽的颜色,这就是美丽的火烧云。越接近地平线,阳光要通过的大气越厚,能“逃生”的光的波长越长,霞显得越红;相反,越接近高空,天就越蓝。另外,空气中的水汽也会影响彩霞的颜色。当空中的尘埃、水汽等杂质愈多时,其色彩愈显著。霞光显著与否,一般反映着大气是否含有大量水汽,无论日出或日落前后出现鲜红彩霞,都说明大气中含有大量水汽。大气中尘埃水汽越多,散射作用越强,霞也就越红,尘埃水汽越少,霞越近青色白色。
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