瑞利散射

該圖顯示在大氣中，相對於紅光，藍光的散射光比例比较大。

瑞利散射可以解釋天空為什麼是藍色的。白天，太陽在頭頂，當太陽光經過大氣層時，與空氣分子（其半徑遠小於可見光的波長）發生瑞利散射，因為藍光比紅光波長短，瑞利散射發生得比較激烈，被散射的藍光佈滿了整個天空，從而使天空呈現藍色，但是太陽本身及其周圍呈現白色或黃色，是因為此時看到更多的是直射光而不是散射光，所以日光的顏色（白色）基本未改變——波長較長的紅黃色光與藍綠色光（少量被散射了）的混合。但因為人眼對不同顏色的敏感度不同，以黃綠色敏感度最高，往兩邊呈鐘形分佈，因此人眼對藍色的敏感度遠大於紫色，所以即使散射的可見光波長中紫光能量最高，人眼看起來仍是藍色。

當日落或日出時，太陽幾乎在我們視線的正前方，此時太陽光在大氣中要走相對很長的路程，所看到的直射光中的藍光大量都被散射了，只剩下紅橙色的光，這就是為什麼日落時太陽附近呈現紅色，而雲也因為反射太陽光而呈現紅色，但天空仍然是藍色的，只能說是非常昏暗的藍黑色。如果是在月球上，因為沒有大氣層，天空即使在白天也是黑的。

大氣中的分子在入射光電矢量作用下會極化，從而產生偶極輻射，輻射能流密度的平均值為

$${\displaystyle \langle \mathbf {S} \rangle ={\bigg (}{\frac {\mu _{0}p_{0}^{2}\omega ^{4}}{32\pi ^{2}c}}{\bigg )}{\frac {\sin ^{2}\theta }{r^{2}}}\mathbf {\hat {r}} }$$

${\displaystyle I_{0}}$表示入射光強度，${\displaystyle \theta }$爲入射光與散射光的夾角.

$${\displaystyle I=I_{0}{\frac {8\pi ^{4}\alpha ^{2}}{\lambda ^{4}R^{2}}}(1+\cos ^{2}\theta ).}$$

• 瑞利衰落信道（Rayleigh fading channel）
• 拉曼效应（Raman effect），也称拉曼散射（Raman scattering）
• 光學現象
• 动态光散射
• 丁达尔效應（）
• 瑞利準則，或瑞利判據（Rayleigh criterion）