* 光の速度: 光は水よりも空気の中でより速く移動します。 これは、空気が水よりも密度が低いためです。つまり、光が相互作用する分子が少ないためです。
* 方向の変更: 軽い光線が空気から水に入ると、それは遅くなります。この速度の変化により、光線が方向を変え、通常に向かって曲げます(水面に垂直な想像上の線)。曲げの量は、入射角(光線が水面に当たる角度)と、2つの媒体間の光の速度の違いに依存します。
* 屈折率: 材料の屈折率は、その材料に入ると光がどれだけ遅くなるかを測定する尺度です。水は空気よりも高い屈折率を持っています。つまり、光は水中で遅くなります。屈折率のこの違いは、2つの媒体間の境界で光の曲げを引き起こすものです。
これが類推です:
歩道の上を歩いていて、突然砂のパッチに足を踏み入れると想像してください。 砂は水のようで、あなたの歩行速度が遅くなります。 歩道(空気)から砂(水)に移動すると、自然に方向をわずかに変更します。
要約すると、2つの媒体の光速度の違いがあるために遅くなるため、光が空気から水に移動すると曲がります。この速度の変化により、光線が方向を変えます。