我們知道由於地球是一個不發光不透明的球體，因此當太陽系的中心天體，也就是太陽系唯一的一顆能夠自己發光發熱的恆星「太陽」，把太陽輻射照射到地球上時，只能照亮地球的一半，我們把陽光照射到的半個地球稱為「晝半球」，而太陽輻射沒有照射到，處在黑暗中的半個地球稱為「夜半球」。有了晝夜半球，地球表面上就有了「白天」和「黑夜」之分，在任何時刻地球上總有一半區域處在白天，而另一半區域處在黑夜之中。
什麼是「白夜」現象？
由於我們的地球不停地繞著地軸「自轉」，世界各地也就產生了「晝夜交替」現象，晝夜每交替一次的時間是24小時。地球上不同緯度地區，在一年中的不同日期，每天的晝夜長短情況是會發生變化的，不過如果你剛好在地球的赤道上，那麼一年中的任何一天，你那裡都是白晝12小時，夜晚12小時，也就是永遠晝夜平分。晝夜的長短情況，除了晝夜平分之外，還存在晝長夜短、晝短夜長、極晝和極夜等情況。
晝半球、夜半球和晨昏線
那麼，題目中所提到的「白夜」現象是什麼情況呢？從字面來看，「白」代表白晝，而「夜」代表黑夜，怎麼白晝和黑夜共存？實際上「白夜」是一個地理概念，是指夜晚不像真正的黑夜，也就是夜晚並沒有完全的暗下來，那麼是什麼原因使得夜晚沒有完全黑下來呢？我們知道每當日落以後或者日出之前，雖然天空中已經看不到了太陽，但是天空並沒有完全暗下來。也就是在傍晚日落後，還有很長時間天空是亮的，這種現象的形成主要是由於大氣對於太陽輻射的散射作用。
晨昏線是一個白天和黑夜的過渡區域
這種日出前和日落後天空還是明亮的現象，全球除了極晝和極夜地區之外，都是有發生的，那麼是不是「白夜」現象各緯度都可以看到呢？其實不然，我們知道，雖然大氣層對於太陽輻射有散射作用，但是並不能一直持續，一般來說當太陽下落到地平線以下18°之後，天空就會完全黑下來了，而地球上不同緯度地區，由於正午太陽高度的不同，太陽下落的角速度也各不相同，通常來說這種現象在低緯度地區持續的時間短，而隨著緯度的增加持續的時間會逐漸變長。
白天和黑夜交替
也就是說，低緯度地區通常天黑的更快，而中高緯度地區天黑得慢一些。這樣一來，當中高緯度地區，處在一年中晝長夜短的時期，也就是黑夜較短的時期，那麼有可能出現太陽落山後天空並沒有完全黑下來，而到了午夜時分，太陽在地平線以下的角度依舊在18°以內，而後太陽又開始升高，一直到日出前，天空由於大氣的散射作用，一直沒有出現完全的黑夜，這種現象就被稱為「白夜」。
夏至日晝長的緯度分布圖（北半球各緯度最長白晝）
「白夜」和「極晝」是有區別的，極晝現象只發生在南北極圈以內，也就是南北緯66.5°至南北緯90°之間的區域，極晝現象是指在一天24小時之內，太陽始終在地平線以上，太陽高度始終大於等於0°。而「白夜」的確定是以天空有沒有完全黑下來為標準的，太陽可以落到地平線以下，所以通常來說大概在南北緯48.5°及更高緯度的地區都會出現白夜現象。就我國而言，只有在東北的黑龍江和內蒙古北部地區，以及西北的新疆北部地區才能看到白夜。
我國能夠看到白夜現象的區域