Если опустить соломинку в стакан с водой, она будет выглядеть изогнутой. Свет, проходящий через соломинку, преломляется при переходе из воды в воздух. Это преломление — изгиб света при прохождении между средами. Изгиб происходит потому, что свет распространяется с разной скоростью в разных материалах. В воде он распространяется медленнее, чем в воздухе, и в стекле — медленнее, чем в воде. Когда свет входит в среду под углом, изменение скорости приводит к изменению его направления. Связь между углами описывается законом Снелла. Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления является постоянным для данной пары сред. Эта постоянная называется показателем преломления.

Преломление отвечает за многие оптические явления. Линзы работают за счет преломления света. Выпуклая линза изгибает свет внутрь, фокусируя его. Вогнутая линза изгибает его наружу, рассеивая. Человеческий глаз преломляет свет через роговицу и хрусталик, фокусируя его на сетчатке. Преломление также вызывает миражи, когда свет преломляется через слои воздуха с разной температурой. Оно заставляет солнце казаться выше горизонта, даже когда оно находится ниже. Оно используется в волоконной оптике, где свет передается через стеклянные волокна за счет полного внутреннего отражения. Преломление — одно из важнейших свойств света.

Факты о преломлении

• Definition. Искривление света между средами.
• Cause. Изменение скорости света.
• Закон Снелла связывает углы и показатели преломления.
• Линзы. Работают за счет преломления.
• Приложения. Очки, камеры, волоконная оптика, миражи.

Преломление — это не то же самое, что отражение. При преломлении свет изгибается в среде. При отражении он отражается от поверхности.