Для рассеивания на осцилляторе массы m, с зарядом q и собственной частотой сечение рассеяния пропорционально четвёртой степени частоты рассеиваемого света
Зависимость вывел британский физик Джон Рэлей в 1871 г.
Сечение зависит от угла рассеяния между направлениями падающей и рассеянной волн:
рассеянная волна линейно поляризована вдоль направления, перпендикулярного плоскости, проходящей через направления распространения падающей и рассеянной волн. При рассеянии на сферических частицах (неоднородностях) степень поляризации p для неполяризованного падающего света равна:
для рассеяния на удлинённых частицах на степень поляризации влияет и их ориентация.