rayleighspredning

Spredningen er i sterk grad avhengig av lysets bølgelengde \( \lambda \) – den er proporsjonal med \( 1/\lambda^4 \). Det betyr at rayleighspredning for den mest kortbølgede delen av blått lys med bølgelengde på 0,4 mikrometer er tilnærmet ni ganger sterkere enn for rødt lys med bølgelengde på 0,7 mikrometer.

Rayleighspredning er det viktigste fenomenet som gjør at himmelen er blå midt på dagen. Siden blått lys spres mest, vil det blå lyset lyset nå fram til oss fra alle kanter. Lys med lenger bølgelengder, slik som grønt, gult og rødt, vil spres mindre, og i større grad treffe oss fra den retningen der Sola befinner seg (se figur).

Rayleighspredning gjør også at solnedgangen er rød: Da går lyset gjennom mye atmosfære på veien mot observatøren, slik at det blå lyset blir spredt bort (se figur nederst). Himmelen ellers er blå også i solnedgang og skumring, og det skyldes ikke bare rayleighspredning, men også absorbsjon i ozonlaget.

Rayleighspredning er også grunnen til at fjerne fjell kan se blålige ut (se toppbilde). Blått lys har da blitt spredt mot oss i lufta mellom oss og fjellene. Jo lenger unna et fjell er, desto mer luft vil det være mellom oss og fjellet, og dermed vil også mer blått lys bli spredt mot oss mellom fjellet og oss. Effekten er bakgrunnen for uttrykk som «bak den sjuende blåne».

Rayleighspredning oppstår fordi det elektriske feltet i lysbølgen tar tak i ladninger i molekylet så ladningene svinger fram og tilbake. Molekylet virker da som en antenne som stråler ut lys i alle retninger bortsettfra svingeretningen. Dette gjør at lyset er polarisert når man ser på himmelen i en retning normalt på linja mot Sola (se figur). Denne effekten utnyttes av bier når de skal orientere seg. Effekten utnyttes også innen fotografi, der man kan bruke et polarisasjonsfilter for å oppnå en kraftigere blåfarge på himmelen.