1 從交通紅綠燈談起
在日常生活中，我們經常看到交通紅綠燈，它美麗而又醒目，裝點著我們的城市，同學們也大都知道“紅燈停，綠燈行”的交通規則。然而，當我們提出為什麼要用紅綠燈作交通指示燈？而又為什麼偏偏規定為紅燈停綠燈行呢？可否反過來規定為紅燈行而綠燈停呢？想必單靠生活經驗就很難說得清楚了，因為這裡蘊藏著一定的科學道理。
為了說明其中的道理，不妨讓我們先來做這樣一個實驗，如圖1所示，用一強平行光束（可用幻燈光源）照射一玻璃立方形容器，容器內注入潔淨的水（蒸餾水最好，或煮沸後冷卻的水）。開始時從側面是觀察不到光束的，滴入二三滴牛奶，將水攪拌均勻，水已微顯渾濁，這時從側面觀察，可明顯看到有光束透過。再滴一二滴牛奶後，可以看出向側
面散射的光微微的帶有藍色，而觀察透射光（對著光源觀察）卻有由黃變紅的過程，直至完全看不清光源。
在理想情況下，光束在極為均勻的介質（如真空、蒸餾水）中傳播時，只能在傳播方向感到有光，從側面是觀察不到光束的，但是，當光透過密度或折射率等不是均勻分佈的介質時，除在光的傳播方向外，在其他方向也可見到光，這種現象稱為光的散射。
瑞利對微粒散射做了精密的研究，他發現當微粒尺寸小於光波波長的時候，散射光的強度與入射光頻率的4次方成正比，即與入射光波長4次方成反比。
這就是有名的瑞利散射定律，從瑞利的理論可知，波長短的光容易被散射掉，綠光的波長比紅光的波長要短，所以綠光比紅光容易被散射掉，而紅光相對錶現出較強的穿透能力。
至此，我們便可以解釋交通紅綠燈為什麼偏偏規定為“紅燈停，綠燈行”了。我們知道，設有交通指示燈的地方往往是交通情況複雜，行人密集之處，這裡也常常是交通事故多發區。特別是再遇上不好的天氣，比如在北方的冬季或沿海一帶經常會遇到霧氣很大的天氣，在這種情況下，由於紅光散射相對較差，穿透能力較強，可使駕駛人員首先看到紅燈，從而提醒駕駛員儘早減速以保證行車安全，紅綠燈故然可以美化城市，然而交通安全更為重要，這就是其中的道理。
瑞利散射理論，可以很好地解釋大氣所產生的藍天、紅日的自然現象。但是，這裡必須說明的是，粒子的線度約小於1/10波長時，散射光強遵守瑞利散射定律。粒子越大，散射光強度與波長的依賴關係越不明顯，即對各種波長的光，幾乎以同樣的比例散射，我們看到的，天上的白雲以及吸菸人口中噴出的白煙，都是大粒子散射的例子，故在白光照射下，它們都是白色的。
1 從交通紅綠燈談起
在日常生活中，我們經常看到交通紅綠燈，它美麗而又醒目，裝點著我們的城市，同學們也大都知道“紅燈停，綠燈行”的交通規則。然而，當我們提出為什麼要用紅綠燈作交通指示燈？而又為什麼偏偏規定為紅燈停綠燈行呢？可否反過來規定為紅燈行而綠燈停呢？想必單靠生活經驗就很難說得清楚了，因為這裡蘊藏著一定的科學道理。
為了說明其中的道理，不妨讓我們先來做這樣一個實驗，如圖1所示，用一強平行光束（可用幻燈光源）照射一玻璃立方形容器，容器內注入潔淨的水（蒸餾水最好，或煮沸後冷卻的水）。開始時從側面是觀察不到光束的，滴入二三滴牛奶，將水攪拌均勻，水已微顯渾濁，這時從側面觀察，可明顯看到有光束透過。再滴一二滴牛奶後，可以看出向側
面散射的光微微的帶有藍色，而觀察透射光（對著光源觀察）卻有由黃變紅的過程，直至完全看不清光源。
在理想情況下，光束在極為均勻的介質（如真空、蒸餾水）中傳播時，只能在傳播方向感到有光，從側面是觀察不到光束的，但是，當光透過密度或折射率等不是均勻分佈的介質時，除在光的傳播方向外，在其他方向也可見到光，這種現象稱為光的散射。
瑞利對微粒散射做了精密的研究，他發現當微粒尺寸小於光波波長的時候，散射光的強度與入射光頻率的4次方成正比，即與入射光波長4次方成反比。
這就是有名的瑞利散射定律，從瑞利的理論可知，波長短的光容易被散射掉，綠光的波長比紅光的波長要短，所以綠光比紅光容易被散射掉，而紅光相對錶現出較強的穿透能力。
至此，我們便可以解釋交通紅綠燈為什麼偏偏規定為“紅燈停，綠燈行”了。我們知道，設有交通指示燈的地方往往是交通情況複雜，行人密集之處，這裡也常常是交通事故多發區。特別是再遇上不好的天氣，比如在北方的冬季或沿海一帶經常會遇到霧氣很大的天氣，在這種情況下，由於紅光散射相對較差，穿透能力較強，可使駕駛人員首先看到紅燈，從而提醒駕駛員儘早減速以保證行車安全，紅綠燈故然可以美化城市，然而交通安全更為重要，這就是其中的道理。
瑞利散射理論，可以很好地解釋大氣所產生的藍天、紅日的自然現象。但是，這裡必須說明的是，粒子的線度約小於1/10波長時，散射光強遵守瑞利散射定律。粒子越大，散射光強度與波長的依賴關係越不明顯，即對各種波長的光，幾乎以同樣的比例散射，我們看到的，天上的白雲以及吸菸人口中噴出的白煙，都是大粒子散射的例子，故在白光照射下，它們都是白色的。