你为什么把标枪插在鱼下面?

由于光的折射,我们在水中看到的鱼比它的实际位置要高。

当光从一种介质倾斜入射到另一种介质时,传播方向发生变化,从而使光在不同介质的交界处发生偏转。光的折射和光的反射一样,都发生在两种介质的交界处,只不过反射光回到原来的介质,而折射光进入另一种介质。因为光在两种不同物质中的传播速度不同,在两种介质的交界处传播方向发生变化,这就是光的折射。在折射中,光路是可逆的。在两种介质的交界处(但有时不是),不仅发生折射,还会发生反射。比如在水中,有些光会反射回来,有些光会进入水中。反射光的光速与入射光的光速相同,折射光的光速与入射光的光速不同。

所有的光打在光稀疏介质(即光在这种介质中的折射率很高)的界面上被反射回原介质中的现象。当光从光学致密介质进入光学疏水介质时,会发生偏离法线的折射,如图所示。当入射角θ增大到一定程度时,折射线沿表面前进,即折射角为90°,入射角C称为临界角。如果入射角大于临界角,则不存在折射,光线全部反射回光学致密介质。这种现象被称为全反射。反射和折射不能用粒子来解释,经典粒子理论得到的折射速度是不一样的。可以用经典波动光学很好的解释。在用现代理论解释光的折射和反射的过程中,不能理解为粒子碰撞。

全反射是自然界的普遍现象。例如,水或玻璃中的气泡看起来特别亮,因为当它从水或玻璃发射到气泡时,一些光在界面上发生全反射。