为什么中午天空是蓝色，傍晚却泛黄？——瑞利散射简释
一、瑞利散射：蓝光为什么更容易被"弹开"
阳光看起来是白色的，其实是所有可见光波长混合而成。当阳光撞上大气中的气体分子（主要是氮气和氧气，尺寸远小于光的波长）时，会发生"瑞利散射"——散射强度与波长的四次方成反比（∝1/λ⁴）。波长越短，散射得越厉害。
蓝光（约450纳米）比红光（约700纳米）波长短得多，散射强度大约是红光的5到6倍。紫光波长比蓝光更短，理论上散射得比蓝光更强烈，但太阳发出的紫光本来就偏少，人眼对紫光也不如对蓝光敏感，上层大气还会吸收掉一部分紫光——三个因素叠加，最终我们看到的是蓝色，而不是紫色的天空。
二、中午：光程最短，散射均匀铺满天空
正午时太阳几乎在头顶，阳光穿过的大气层最薄。这时只要不直视太阳，看向天空任何方向，看到的其实都是被"弹"向各个方向的散射光——而蓝光因为散射得最厉害，几乎均匀地铺满了整片天空，这就是正午天空呈现蓝色的原因。
三、傍晚：光程被拉长，蓝光提前"耗尽"
太阳西斜时，阳光需要以更倾斜的角度穿过大气层，实际穿过的大气厚度比正午时长得多——在日出日落前后，这段光程可以拉长到正午的20到40倍。
在这么长的路径上，蓝光（以及紫光）几乎在半途就被反复散射得七零八落，很难保持在原来的直线方向上抵达观察者的眼睛；而波长更长的黄光、橙光、红光散射得少，大部分仍能沿直线走完全程。于是当我们直视太阳或望向地平线附近的天空时，看到的光线里蓝光成分已经被"过滤"掉了大半，剩下的自然偏黄、偏橙——这就是傍晚（以及清晨）太阳和天空泛黄泛红的原因。地面附近的灰尘、水汽等悬浮颗粒还会进一步增强这种散射，让日落时分的暖色调更加浓烈。
小结
同一套机制——瑞利散射对短波长更"偏爱"——在正午和傍晚呈现出两种完全不同的结果：光程短，散射均匀分布，天空显蓝；光程长，蓝光在半路被大量"过滤"，剩下的暖色光线主导视野，天空与夕阳因此转黄转红。天空的颜色，本质上是"光程长短"和"波长选择性"这两个变量共同作用的产物。