為什麼天的顏色會變化

『壹』 為什麼天空會變顏色

天空所呈現的顏色與大氣對太陽光的散射有關。當太陽光通過大氣遇到空氣分子和微塵時，太陽光的一部分能量便以它們為中心，向四面八方散射開來，這種現象稱為大氣的散射。

散射後的太陽光，一部分返回太空，一部分到達地面，一部分保留在大氣中。

假若空氣分子直徑小於太陽可見光波長，反之，則波長愈短，散射作用愈大。在晴朗的天氣里，當太陽位於天空時，波長較短的藍光被散射50％以上，而波長較長的紅光幾乎全部通過，所以天空呈藍色。雨後天晴，天空呈青藍色也是這個道理。

懸浮在空氣中的塵埃、煙粒、水滴等，其直徑大於波長，它們對不同波長的散射效果大致相當。所以當大氣中含有塵粒時，天空呈白色。被嚴重污染的工業區，由於大氣中塵埃含量增多，太陽光被大量散射，太陽看上去是一個無光澤的紅色球體，嚴重時形成「昏暗的中午」。

假如沒有大氣的散射作用，天空就不再是蔚藍色，早晨也看不見紅日冉冉升起，烈日當頂時太陽明亮而刺眼，背陰處則暗淡無光，屋內一片漆黑，太陽一落山就變得伸手不見五指。

原理

大氣散射是重要而且普遍發生的現象，大部分進入我們眼睛的光都是散射光。如果沒有大氣散射，則除太陽直接照射的地方外，都將是一片黑暗。大氣散射作用削弱了太陽的直接輻射，同時又使地面除接收到經過大氣削弱的太陽直接輻射外，還接收到來自大氣的散射輻射，大大增加了大氣輻射問題的復雜性。大氣散射是大氣光學和大氣輻射學中的重要內容。也是微波雷達、激光雷達等遙感探測手段的重要理論基礎（見微波大氣遙感、激光大氣遙感）。

光和粒子的相互作用，按粒子同入射波波長（λ）的相對大小不同，可以採用不同的處理方法：當粒子尺度比波長小得多時，可採用比較簡單的瑞利散射公式；當粒子尺度與波長可相比擬時，要採用較復雜的米散射公式；當粒子尺度比波長大得多時，則用幾何光學處理。

一般考慮具有半徑r的均勻球狀粒子的理想散射時，常採用無量綱尺度參數φ= 2πr/λ作為判別標准：當φ<0.1時，可用瑞利散射；當φ≥0.1時，需用米散射；當φ>50時，可用幾何光學。同一粒子對不同波長而言，往往採用不同的散射處理方法，如直徑1微米的雲滴對可見光的散射是米散射；但對微波，卻可作瑞利散射處理。

『貳』 天空為什麼會變顏色

這個問題主要和地球大氣層有關。當大氣層處於不同的天氣狀態時，對光線的折射和透射能力就會發生改變，於是我們就會看不同的天空顏色。