朝霞和晚霞的形成都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的微粒,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,使每一个大气分子都形成了一个散射光源.根据瑞利散射定律,太阳光谱中的波长较短的紫、蓝、青等颜色的光最容易散射出来,而波长较长的红、橙、黄等颜色的光透射能力很强.因此,我们看到晴朗的天空总是呈蔚蓝色,而地平线上空的光线只剩波长较长的黄、橙、红光了.这些光线经空气分子和水汽等杂质的散射后,那里的天空就带上了绚丽的色彩.俗话说"朝霞不出门,晚霞行千里",这就是说,早晨出现鲜红的朝霞,说明大气中水滴已经很多,预示天气将要转雨.如果出火红色或金黄色的晚霞,表明西方已经没有云层,阳光才能透射过来形成晚霞,因此预示天气将要转晴.
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