Sol

Cuando la luz del sol (que es un haz policromático) entra en la atmósfera se dispersa debido a colisiones con las moléculas que componen el aire. Se demuestra que la luz de mayor frecuencia es la que es dispersada en moyor cantidad. Según esto, el cielo sería violeta. ¿Por qué se ve azul? Porque las moléculas del aire también absorben radiación y está absorción será mayor cuanto mayor sea la frecuencia. Por ello, mientras la luz del Sol atraviesa la atmósfera, su componente violeta es absorbida. Así, el color del cielo será aquél que "tiene" una "frecuencia menor" que el violeta, es decir, el azul.
Sin embargo, al atardecer y al amanecer los rayos del sol tienen que atravesar una mayor distancia de la atmósfera, por lo que su absorbe más luz y la única que queda es la de menor frecuencia, es decir, la roja.
Aclarar que la luz atraviesa una cantidad de atmósfera al atardecer y amanecer porque a cualquier hará del día incide "quasi-perpendicularmente" pero cuando el sol se pone o sale, la luz incide de manera "lateral". Es difícil explicarlo sin un dibujo, pero imagínate dos esferas concéntricas. Si la atravesamos en dirección radial recorreremos menos camino que si lo hiciéramos en una dirección no radial. Pues algo parecido ocurre con el sol.