L'indice di rifrazione di un mezzo è una misura di quanta luce viene rallentata quando attraversa quel mezzo. L'indice di rifrazione dell'aria è 1.000, il che significa che le onde luminose viaggiano nell'aria alla stessa velocità che nel vuoto. L'indice di rifrazione del vetro è circa 1,5, il che significa che le onde luminose viaggiano circa 1,5 volte più lentamente nel vetro che nell'aria.
Quando un'onda luminosa si sposta dall'aria a un mezzo più denso, come il vetro o l'acqua, rallenta. Ciò fa sì che l'onda luminosa si pieghi verso la normale, o la linea perpendicolare alla superficie del mezzo più denso. L'angolo di rifrazione è l'angolo tra l'onda luminosa incidente e l'onda luminosa rifratta.
L'angolo di rifrazione può essere calcolato utilizzando la legge di Snell, che è:
`n1 peccato θ1 =n2 peccato θ2`
Dove:
- `n1` e `n2` sono gli indici di rifrazione dei due mezzi.
- `θ1` è l'angolo di incidenza, ovvero l'angolo tra l'onda luminosa incidente e la normale.
- `θ2` è l'angolo di rifrazione, ovvero l'angolo tra l'onda luminosa rifratta e quella normale.
Il percorso della luce cambia quando entra in un altro mezzo a causa del cambiamento di velocità dell'onda luminosa. L'entità della flessione dipende dalla differenza negli indici di rifrazione dei due mezzi.