為什麼夜晚的天空容易呈現紅色

第一種情況：晴天空氣質量良好時，由於氮氣、氧氣、二氧化碳等大氣分子的尺寸遠小於可見光的波長，因此主要考慮瑞利散射，其衰減係數跟分子密度成正比、與波長四次方成反比，可見波長越長散射越弱。

第二種情況：在有塵埃、鹽粒、雨、雪、霧霾的情況下，由於這些粒子的尺寸一般都大於光的波長，因此主要考慮米氏散射。米氏散射跟顆粒尺寸、密度分佈及折射率特性有關，其程度跟光的波長無關。

陰雲密佈時，是屬於第二種情況：米氏散射，恰好雲霧顆粒半徑的大小接近於紅外線的波長，此時主要發生米氏散射。而紅光是靠近紅外線波長的可見光，因此夜晚的天空容易呈現紅色，尤其是在陰雲密佈的時候。

夜晚温度較白天更低，空氣中的水蒸氣會凝結成小水珠漂浮在空中，而這些小水珠的折射導致了再返回地面的光線在紅橙色區域。（可見光中，紅色光的折射率最小，最容易從地面“直來直去” ）。所以，夜晚的天空容易呈現紅色。