【化】 Rayleigh scattering
瑞利散射（Rayleigh Scattering） 是光学和大气科学中的基础物理现象，指当光线通过透明介质（如大气或液体）时，被尺度远小于光波长的微粒（如气体分子）散射的现象。其核心特征包括：
散射体的尺寸（(d)）必须远小于入射光波长（(lambda)），即 (d ll lambda)。例如，可见光波长约400–700 nm，而空气分子直径约0.3–0.4 nm，满足瑞利散射条件。
散射强度（(I)）与波长的四次方成反比：
$$ I propto frac{1}{lambda} $$
因此短波蓝紫光散射强度远高于长波红光（蓝光波长≈450 nm，红光≈650 nm，散射强度差约5倍）。
散射光频率与入射光相同，无能量损失。
日光进入大气层时，短波蓝光被空气分子强烈散射至各方向，形成天空蓝色。来源：美国国家航空航天局（NASA）大气光学科普。
傍晚太阳光穿透更厚大气层，蓝光被大量散射，剩余红光直达观察者，呈现红色落日。
通过分析散射光谱反演大气成分（如臭氧层监测）。来源：世界气象组织（WMO）技术报告。
光纤中瑞利散射是信号损耗主因之一，限制长距离传输效率。
瑞利散射截面（(sigma)）的经典表达式为：
$$ sigma = frac{2pi}{3} frac{d}{lambda} left( frac{n-1}{n+2} right) $$
其中 (d) 为粒子直径，(n) 为介质折射率。公式源于电磁理论中偶极子辐射模型。
权威来源参考
瑞利散射是一种由微小粒子引起的光学散射现象，其核心特征与散射光强度和波长关系密切相关。以下为详细解释：
瑞利散射是指当粒子尺寸远小于入射光波长（通常小于波长的1/10）时发生的散射现象。由英国物理学家瑞利勋爵提出，属于弹性散射（散射光波长与入射光相同）。
其散射光强度与入射光波长的四次方成反比，数学表达式为：
$$
I propto frac{1}{lambda}
$$
这意味着短波光（如蓝光）比长波光（如红光）更容易被散射。
散射光强度分布具有方向性：
相关定义和公式可进一步参考搜狗百科（）、光学微知识（）及大气科学领域研究（）。
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