对于光的散射的瑞利散射定律的问题，我有一些经验和见解，同时也了解到一些专业知识。希望我的回答对您有所帮助。

瑞利的瑞利散射

入射光在线度小于光波长的微粒上散射后散射光和入射光波长相同的现象。由英国物理学家瑞利提出而得名。瑞利，十九世纪最著名的物理学家之一，1842年11月12日出生于英国的莫尔登。据说，瑞利刚开始上学时并不用功，他虽然人很聪明，可却十分贪玩，学习成绩一直平平。10岁那年曾连续两次逃学，为此，他的爸爸妈妈很替他着急，为了孩子的前途，他们决定迁居伦敦。环境的改变，对瑞利的成长起到了良好的作用。另外，瑞利的父母还特地为他聘了一名家庭女教师，从此瑞利一改以前贪玩的习性，一心埋进书本中。瑞利对物理学曾出了很大的贡献，他在声学、波的理论、光学、光的散射、电力学、电磁学、水力学、液体流动理论方面都做出了不可磨灭的贡献，1904年，他因和拉姆塞同时发现了惰性元素氩（Ar）而荣获了该年度的诺贝尔物理学奖。1871年，瑞利在经过反复研究，反复计算的基础上，提出了著名的瑞利散射公式，当光线入射到不均匀的介质中，如乳状液、胶体溶液等，介质就因折射率不均匀而产生散射光。瑞利研究表明，即使均匀介质，由于介质中分子质点不停的热运动，破坏了分子间固定的位置关系，从而也产生一种分子散射，这就是瑞利散射。瑞利经过计算认为 ，分子散射光的强度与入射光的频率（或波长）有关，即四次幂的瑞利定律。正午时，太阳直射地球表面，太阳光在穿过大气层时，各种波长的光都要受到空气的散射，其中波长较长的波散射较小，大部分传播到地面上。而波长较短的蓝、绿光，受到空气散射较强，天空中的蓝色正是这些散射光的颜色，因此天空会呈现蓝色。正是由于波长较短的光易被散射掉，而波长较长的红光不易被散射，它的穿透能力也比波长短的蓝、绿光强，因此用红光作指示灯，可以让司机在大雾迷漫的天气里容易看清指示灯，防止交通事故的发生。当前对海洋水色遥感精确瑞利散射的计算均采用查找表方式进行，但由于这些查找表是针对特定遥感器生成的，无法直接应用于新的水色遥感器，给实际应用带来一定程度的麻烦，为此提出了一种通用的海洋水色遥感精确瑞利散射查找表．首先，详细地推导了加倍法解大气矢量辐射传输方程的基本关系式和实际的计算原理。通过与MODIS精确瑞利散射查找表计算结果比较，证明利用加倍法计算瑞利散射的精度优于0．25%，完全能够满足当前海洋水色遥感大气校正对瑞利散射计算精度的要求，并可以用来生成精确瑞利散射查找表。其次，利用加倍法解大气矢量辐射传输方程，生成了一个通用的海洋水色遥感精确瑞利散射查找表，验证结果表明该查找表可用于所有水色遥感器的精确瑞利散射计算，且计算精度优于0．5%。这就是瑞利散射表在现代科学当中的重要应用。

光的散射原理

光的散射原理如下：

光线通过不均一环境时，发生的部分光线改变了传播方向的现象被称作光散射，这部分改变了传播方向的光称作散射光。宏观上，从阳光被大气中空气分子和液滴散射而来的蓝天和红霞到被水分子散射的蔚蓝色海洋，光散射现象本质都是光与物质的相互作用。

光的散射（scattering of light）是指光通过不均匀介质时一部分光偏离原方向传播的现象。偏离原方向的光称为散射光。散射光频率不发生改变的有丁铎尔散射（丁达尔效应）、分子散射；频率发生改变的有拉曼散射、布里渊散射和康普顿散射等。

丁达尔散射首先由J.丁达尔研究，是由均匀介质中的悬浮粒子（如空气中的烟雾、尘埃）以及浮浊液、胶体等引起的散射。

真溶液不产生丁达尔散射，化学中常根据有无丁达尔散射来区别胶体和真溶液。分子散射是由分子热运动所造成的密度涨落引起的散射。频率发生改变的散射与散射物质的微观结构有关。

瑞利散射定律：

散射光的频率与入射光相同，而其强度与频率f4成正比的散射，称瑞利散射定律，由瑞利于1871年提出。此定律成立的条件是散射微粒的线度小于波长。若入射光为自然光，不同方向散射光的强度正比于1+cos2θ，θ为散射光与入射光间的夹角，称散射角。

θ=0或π时散射光仍为自然光；θ=π/2时散射光为线偏振光；在其他方向上则为部分偏振光。根据瑞利散射定律可解释天空的蔚蓝色和夕阳的橙红色。

当散射微粒的线度大于波长时，瑞利散射定律不再成立，散射光强度与微粒的大小和形状有复杂的关系。

G.米和P.德拜分别于1908年和1909年以球形粒子为模型详细计算3对电磁波的散射。米氏散射理论表明，当球形粒子的半径a≤0.3λ/2π时散射光强遵守瑞利定律，a较大时散射光强与频率的关系不再明显。

大气层散射的瑞利散射

英国科学家J·W·斯特拉特（1842～1919），在1871年提出他发现的散射原理，部分解释了这个原因，他后来改名J·W·斯特拉特·瑞利[Rayleigh]，于是把他发现的原理就定名瑞利散射[Rayleigh Scattering]。

瑞利散射的含义是：对于那些不是“圆球形状”的微粒物质，而且微粒尺度极小，比大多数光的波长小很多的条件下，比如：水分子（H2O）、氧气分子（O2）、二氧化碳气体分子（CO2）等等，它们都是几个圆球组合而成，它们的不规则形状，导致散射光的强度，与反射出去的光波波长[ λ ]的四次方，成反比关系。

这个理论解释了，大气空气出现蓝颜色，是因为微小颗粒，能够把投射在它们上的所有光线挑拣后反射，反射最强烈的是波长较短的“近蓝色光”和蓝色光，远远多于长波光线（例如：红色光）。人类肉眼看到的就是：散射出的蓝色光。但是，瑞利的理论，没有解释天空深蓝颜色的形成原因。当时，普遍认为，空气分子很稀薄，不可能反射均匀的蓝光，空气是透明的，如果能这样反射，地面上看什么都应该是蓝的。

由于瑞利散射的强度与波长四次方成反比，所以太阳光谱中紫光的散射比红光强得多，这就造成大气的散射光谱（散射光能量按波长的分布）对于入射的太阳光谱而言，向短波方向移动。因太阳光谱在短波段中以蓝光能量最大，所以在晴空大气浑浊度小时，在大气分子的强烈散射作用下，天空即呈现蔚蓝色。

光为什么会散射？

介质中存在大量不均匀小区域是产生光散射的原因，有光入射时，每个小区域成为散射中心，向四面八方发出同频率的次波，这些次波间无固定相位关系，它们在某方向上的非相干叠加形成了该方向上的散射光。

J.W.S.瑞利研究了线度比波长要小的微粒所引起的散射，并于1871年提出了瑞利散射定律：特定方向上的散射光强度与波长λ的四次方成反比；一定波长的散射光强与(1＋cosθ)成正比，θ为散射光与入射光间的夹角，称散射角。凡遵守上述规律的散射称为瑞利散射。根据瑞利散射定律可解释天空和大海的蔚蓝色和夕阳的橙红色。

激光在远距离也发生散射，任何光都是会发生散射的，由散射的原理就可以看出。我们现在专门用激光来获得散射研究问题，如散射光谱又可用于确定物质分子与原子的特性。近年来利用强激光可获得受激光散射，更便于进行这种研究与应用。学中有专门的激光光散射仪，是一种新型高精度实验仪器。

好了，今天关于“光的散射的瑞利散射定律”的话题就讲到这里了。希望大家能够通过我的讲解对“光的散射的瑞利散射定律”有更全面、深入的了解，并且能够在今后的学习中更好地运用所学知识。