首先要明確：天空本身是不會(huì)發(fā)光的，我們看到的天空顏色，實(shí)際上是大氣層中的氣體分子將太陽(yáng)光散射到了我們的眼中。我們知道，太陽(yáng)光是“白光”，也就是在可見(jiàn)光波長(zhǎng)范圍內(nèi)均勻分布的光，具有“紅橙黃綠藍(lán)靛紫”七種顏色。

       大氣層中氣體分子的尺度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于可見(jiàn)光的波長(zhǎng)，這種尺度的微粒對(duì)不同顏色的光線具有不同的散射強(qiáng)度。其散射強(qiáng)度與入射光的波長(zhǎng)的四次方成反比。紅光的波長(zhǎng)較長(zhǎng)，紅光被散射的較難，而藍(lán)、紫光的波長(zhǎng)較短，就更容易被散射。所以，大氣分子就好比一張濾網(wǎng)，把太陽(yáng)光中長(zhǎng)波的成分過(guò)濾掉，將剩下的藍(lán)、紫光灑向大地。而眼睛原本對(duì)紫色就不敏感，加上紫色光在散射的同時(shí)也被大量吸收因此我們看到的天空就是藍(lán)色的。

       比較有意思的是，天空原本是無(wú)色的，它是通過(guò)太陽(yáng)光的色散，才有了色彩。因此，人們?cè)谕砩纤吹降奶炜帐呛谏摹?/span>

當(dāng)然，晴朗的天空并不一直是藍(lán)色的，當(dāng)日落或日出時(shí)，天空會(huì)呈現(xiàn)出美麗的紅色，這又是為什么呢？

很容易想象：日落或日出時(shí)，太陽(yáng)光要經(jīng)過(guò)更厚的大氣層，才能到達(dá)我們的眼睛。 波長(zhǎng)較短的藍(lán)、紫光經(jīng)過(guò)這么厚的大氣層的重重散射，能到達(dá)我們眼中的所剩無(wú)幾，剩下受到散射比較弱的紅光，就是我們看到的夕陽(yáng)或朝霞及其周圍天空的紅色了。

通常，在下雨天或陰天，天空所呈現(xiàn)出的是灰白色。這是因?yàn)橐恍┹^厚的云層對(duì)太陽(yáng)光所表現(xiàn)出來(lái)的是反射，光線相對(duì)晴天要弱，而當(dāng)陽(yáng)光再次透過(guò)這些厚厚的云層后，反射出來(lái)的顏色是包含在云層中的塵埃和小水滴以及冰晶的顏色，因此，這個(gè)時(shí)候的天空是灰白色的。

天空也并不是全天都是藍(lán)色的。在日出和日落時(shí)，天空所呈現(xiàn)出來(lái)的顏色是紅色的。這是因?yàn)楫?dāng)陽(yáng)光穿過(guò)大氣層時(shí)，紫光通過(guò)散射逐漸衰減，透射后剩下的光中顏色偏于波長(zhǎng)較長(zhǎng)的紅光，紅光通過(guò)散射后依然是以波長(zhǎng)較長(zhǎng)的光居多，因此這個(gè)時(shí)候看到的天空是紅色的。

日落后，天黑前，天空的顏色也不是藍(lán)色，而是呈現(xiàn)出深藍(lán)色。這是因?yàn)樵诰嚯x地面20~50km的大氣中，有一個(gè)被稱之為臭氧層的層面，它能大量吸收太陽(yáng)光中波長(zhǎng)較短的紫光，而波長(zhǎng)較短的藍(lán)光卻無(wú)法得到阻攔。因此，這個(gè)時(shí)間段的天空會(huì)呈現(xiàn)出深藍(lán)色。