如果你把折射定义为入射角和折射(如斯涅尔定律),那么你会得出结论,在正射角没有折射。
但是,你可以看到,在正入射时,折射确实发生了,当你重写斯涅尔定律,用波经过的两种材料的波速来表示。折射率(RI)为N =入射波速度/透射波速度。
例如玻璃的RI = 1.5。因此,玻璃中的波速度(透射波)小于入射波的速度(假设通过空气传播)。
如果波从密度较大的介质传播到密度较小的介质中,它就会加速。如果它不是沿着法线运动,它就会像预期的那样偏离法线,如果这是一束光,你就能看到这种情况发生。
折射率是真空中的速度与介质中的速度之比。因此,在折射率较低的介质中,速度会较大。在正入射时,这不能通过“简单地”看一束光来观察,因为光线没有弯曲。然而,就波速而言,折射仍在发生(如上所示)。
这可以从水波中观察到。经过深水和浅水之间的边界的波浪将被看到改变了它们的波长,即,发生了折射。
我们可以将光的方向变化与一辆汽车以相当快的速度从坚实的沥青地面进入柔软的泥泞地面进行比较,反之亦然。车辆不可避免地改变了运动的方向。
当车辆转弯时,内轮比外轮行驶的距离要短。一旦车辆进入软土,其中一个轮子会比另一个更早地与软土的阻力更大的碰撞,导致车辆转向第一个轮子行驶距离较短的一侧。同样的原则也适用于相反的情况,光也是一样。
但是,无论是飞行器还是光,当它们从一种介质垂直地穿过另一种介质时,都不会改变方向,因为两端同时遇到更高或更低的阻力。