物質の微視的な構造を調べるときに最も一般的な方法は、その物体に粒子（または波動）を衝突させて、散乱された粒子の分布の様子を調べることである。現代物理学の実験的研究の結果の多くは量子力学における散乱理論に基づく計算の結果と比較されることになる。
実験では電子、光子（電磁波）、中性子、陽子、イオンなどが、原子、分子、原子核、素粒子などによって散乱される。
通常、量子力学を用いてこれらの散乱を記述する理論のことを散乱理論と言う場合が多いが、古典力学によって扱われる散乱もある。以下は、量子力学の立場による記述である。
例として、ホースから出た水が散乱体にぶつかって四方八方に飛び散るような散乱現象を考える。
シュレディンガー方程式の解である散乱状態は、入射平面波と外向き球面波の重ね合わせで記述されると考えて、その球面波の振幅（散乱振幅）を決定することで散乱断面積を求める。この考え方は古典的な波動の散乱の問題の扱い方と本質的に同等であり、その波動が量子的な確率振幅であると解釈する点だけが異なる。以下ではこちらの方法での散乱理論を記す。
ポテンシャルによる電子散乱.
定常状態のシュレディンガー方程式の解.
長距離相互作用のポテンシャルはここでは考察対象外とする。
を解くことによって次の解が得られる。
位相差.
この解を、
散乱振幅・散乱断面積.
より、これから、
以上は、孤立したポテンシャル下での散乱であるが、実際は多数存在するポテンシャルの存在下で、多数の粒子（電子など）が何度も散乱される（多重散乱）。これを理論的に取り扱うのが多重散乱理論である。
エーテル
イーサ
人口密度
概要.
地形については、対象地域内に人の居住できない水域や山岳地を多く含むところでは見かけ上の人口密度は低くなる。代表的な例としては、日本国外では香港、日本では札幌市・仙台市・静岡市・浜松市・京都市・神戸市・広島市・北九州市などがある。これらの都市は皆山地を多く含んでいる。また、この欠点を補うものとして可住地面積や人口集中地区 (DID) に対する人口密度という考え方がある。
世界の人口密度.
都市国家や、極端に面積の小さい国の人口密度を以下に示す。
ヨーロッパの主な都市の人口密度.
日本の人口密度.
日本の都道府県の人口密度.
日本の主な市町村の人口密度.
日本の主な区の人口密度.
脚注.
出典.