¿Ya notaste que cuando pones algun objeto dentro de un vaso de agua él queda distorsionado? Cuando pones tu pies en la piscina, ¿ellos parecen mayores? ¿Y que a veces un río parece ser poco profundo, pero en verdad tiene varios metros de profundidad? Puedes culpar la refracción de la luz por esas ilusiones.

La refracción de la luz ocurre cuando la luz pasa de un medio transparente para otro medio transparente, por ejemplo, del aire para el agua. La onda de luz no tiene su frecuencia alterada, sino su velocidad de propagación y la longitud de la onda. Por eso la dirección de luz sufre una desviación, provocando la ilusión a nuestros ojos de que el objeto entre esos medios está partido. Sin embargo, el fenómeno de refracción apenas ocurre si la velocidad de propagación de la luz entre los medios es distinta.

La velocidad de la luz en el aire es mayor que en el agua o en vidrio. Cuando la luz pasa de un medio para otro en que su velocidad es menor, el ángulo de refracción se aproxima de la normal; y cuando es mayor (por ejemplo, del agua para el aire), ella se aleja:

Es posible calcular el ángulo de refracción, así como el índice de refracción del medio, a través de la Ley de Snell:

n1 semθ1 = n2 senθ2

Siendo θ los ángulos de incidencia y de refracción y el n el índice de refracción en cada medio.

El índice de refracción absoluto en cada medio es inversamente proporcional a la velocidad de la luz en este mismo medio y la ecuación que la representa es:

Cuando el ángulo de incidencia de la luz es 0° grado, hay la refracción, pero no hay cambio de la dirección.

La ilusión óptica que la refracción de la luz produce hace con que nosotros no sepamos donde exactamente está el objeto que vemos, por eso es importante tener el conocimiento de los efectos de la refracción para que sean hechos los ajustes necesarios, como, por ejemplo, al pescar peces necesitas entender que él no está en el punto en que lo ves, o como en el atardecer, cuando lo que vemos es la luz refractada por las partículas de nuestra atmósfera y el sol de verdad ya salió hay algún tiempo.