光的传播

光在物理学中被描述为一种电磁波，它在真空中的传播速度是恒定的，大约为每秒299,792公里。在均匀介质中，如空气、水或玻璃，光倾向于沿直线传播，这被称为光的直进性。在几何光学的框架下，我们使用光线这一概念来抽象表示光的传播路径，尽管光线本身并非实际存在的实体，而是便于分析光的行为。

折射现象

当光从一种介质进入另一种介质时，如果入射角不是垂直（即0度），光的传播方向会发生改变，这一现象称为光的折射。折射的发生是由于光在不同介质中的传播速度不同。介质的这种特性用折射率来衡量，折射率越高，光在该介质中的速度越慢。

折射定律（斯涅耳定律）

斯涅耳定律是描述折射现象的数学表达，它指出入射光线、折射光线和两种介质交界面的法线位于同一平面内，并且入射光线和折射光线的正弦值之比等于两种介质的折射率之比，即：

[ frac{sin(theta_i)}{sin(theta_r)} = frac{n_2}{n_1} ]

这里，(n_1) 和 (n_2) 分别是入射介质和折射介质的折射率，(theta_i) 是入射角，(theta_r) 是折射角，且这些角度都是相对于法线测量的。

生活中的折射例子

筷子在水中看起来折断：由于光从水进入空气时折射，改变了光线路径，使筷子看起来在水面处折断。

海市蜃楼：由于大气中温度和密度的变化导致光线折射，远处的景象似乎出现在空中或地面的另一位置。

光的传播与折射现象

放大镜和透镜：利用光的折射原理，可以聚焦光线或放大图像。

特点与机制

折射时，光路是可逆的，即光线可以沿原路径返回。

光密介质（折射率高）中的微粒更密集，导致光速减慢，从而引起折射。

折射现象不仅依赖于介质的性质，还与入射角有关。

光的传播特性在遇到介质变化时，通过折射现象展现出复杂而有趣的行为，这是理解光学现象和设计光学设备的基础。