El rayo es un fenómeno natural formado por la ocurrencia de relámpagos, que son descargas electrostáticas a través de la atmósfera entre dos regiones cargadas eléctricamente, ya sea ambas en la atmósfera o con una en la atmósfera y en el suelo, neutralizándolas temporalmente en una liberación casi instantánea de un promedio de un giga julio de energía. La descarga puede producir una amplia gama de radiación electromagnética, desde el calor creado por el rápido movimiento de los electrones hasta destellos brillantes de luz visible en forma de radiación de cuerpo negro. Los relámpagos provocan truenos, un sonido de la onda de choque que se desarrolla cuando los gases en las cercanías de la descarga experimentan un aumento repentino de presión. Los relámpagos ocurren comúnmente durante las tormentas eléctricas, así como otros tipos de sistemas meteorológicos energéticos, pero los relámpagos volcánicos también pueden ocurrir durante las erupciones volcánicas. Los rayos son un fenómeno eléctrico atmosférico y contribuyen al circuito eléctrico atmosférico global.