“紅日三竿”，指天已大亮，時候不早。語出《南齊書·天文誌上》：“永明五年十一月丁亥，日出高三竿，朱色赤黃，日暈，虹抱珥直背。”元·昊昌齡《東坡夢》第三折：“我笑你個殢酒色的東坡，直睡到紅日三竿，恁時節懂。”
“日”為什麼約在“三竿”高時發紅呢？原來，我們的地球被一層薄薄的大氣層包圍著。大氣層是不均勻的，其中有多種氣體、水汽、塵埃以及雜質。隨著高度的增加，空氣密度越來越稀薄。當光線通過有塵埃的空氣或膠質、溶液等介質時，部分光線就向多方麵改變方向，這叫作散射。大氣的散射作用與太陽光線通過大氣層的距離長短有密切關係。太陽光線通過大氣層的距離越短，大氣的散射作用越弱，越長則越強。當然散射作用還與大氣的各種氣體分子、小水滴和大氣小塵粒的直徑大小有關。這些分子、水滴和微粒對於不同顏色的光波來說，如同一道道障礙物。波長較長的光，遇到它們可以繞道通過；而波長較短的光，則被它們散射開了。
太陽光是由紅、橙、黃、綠、青、藍、紫七種色光組成的複合光。
這七種光的波長長短不一，紅光的波長最長，為0.4微米；而紫光的波長最短，為0.43微米。日出時，光線是斜射過來的，它在大氣層中要經過較漫長的路程，遇見各種物質的次數較多；短波部分的紫光、藍光等大部分被大氣散射攔截了，而善於穿雲破霧的紅、橙等長波光線，則克服重重障礙，通過大氣層達到地麵，投射到人們的眼裏，而富含水汽的茫茫海麵，也最有助於紅光的優先投射。於是，人們看到的太陽便是紅彤彤的了，故有“紅日三竿”的成語。
“三竿”之後，太陽逐漸升高，光線通過大氣層的距離隨之變短，大氣的散射作用也相應地減弱變小，所以中午投射到人們眼裏的太陽光便是黃色和白色的光線了。
旭日東升和夕陽西沉時所見太陽光盤的顏色，往往因大氣特性的變化而有所不同。如果大氣中含有大量水汽時，那麼由於水汽分子和大氣分子一樣，對日光產生選擇散射而使短波更加削弱，因此太陽光盤顯得格外鮮紅。江南流傳“日出日落胭脂紅，不雨就生風”的天氣諺語，指的就是這種情況。這時空氣濕潤，大氣中因水汽十分充沛而使日出日落時太陽呈現出胭脂紅，這就可能預兆壞天氣的來臨。
如果空氣十分混濁，那麼由於大氣中懸浮微粒的增加而使太陽光中七色彩光遭到近乎相同程度的更為強烈的衰減，因此太陽光盤在地平線附近顯得更暗淡些，而且呈現出黃白色、金黃色或淡紅色。這種情況往往與大氣不穩定有關，這時空氣中充滿塵埃，預兆未來要變天。農諺“太陽照黃光，明日風雨狂”就是指的這種情況。
趣聞逸事
五彩繽紛的彩霞
當旭日東升或夕陽西下之際，在天空很大部分，特別是在地平線下有太陽的那部分天空，往往出現獨特的色彩，構成天邊一幅扇形的美妙景象。這就是五彩繽紛的彩霞，按彩霞的出現時間可分為朝霞和晚霞。彩霞是豐富多彩、變化萬千的，我們僅以較典型的晚霞為例，描述這一絢麗的自然景象。
當太陽緩緩西沉接近地平線時，太陽附近及東方的天空染上了顏色。天空中的雲朵也披上了色彩，低雲染成紅色，中雲染成橙色或黃色，高雲依然保持著白色，而且東方天空中雲朵的染色比西方更早。
隨著太陽繼續西沉，雲彩的色澤逐漸變得更深。太陽沉入地平線後，西天出現了扇形的彩色光帶，此光帶的彩色開始很淡，隨著太陽繼續下沉，光色逐漸加強，它們像連續光譜那樣由地平線伸向天空。由地平線到上空，霞的色序為：紅、橙、黃、綠。有時個別彩帶可能不太顯著，但排列次序不變。在太陽西沉過程中，扇形彩霞也逐漸下沉而愈來愈窄，彩光也愈益暗淡，天空逐漸變得昏暗，最後為黑暗所吞沒。
日落時如在西方地平線上存在波狀雲或其他合適的雲塊，還往往可以觀測到一條條彩色光柱，似乎從雲背後的地平線上某點以輻射狀射向天空，呈現出霞光萬道的壯麗景象。