Refracción

Los espejismos son producidos por un caso extremo de refracción, denominado reflexión total.[2]​ Los prismas ópticos y lentes utilizan la refracción para redirigir la luz, al igual que el ojo humano.Sin embargo, el descubrimiento de un manuscrito revela que el árabe Ibn Sahl (matemático) había llegado a las mismas conclusiones que el neerlandés seis siglos antes (entre los años 983 y 985).Como se ha descrito anteriormente, la velocidad de la luz es más lenta en un medio distinto del vacío.Esta ralentización se aplica a cualquier medio como el aire, el agua o el vidrio, y es responsable de fenómenos como la refracción.Estas explicaciones provocarían un efecto "borroso" en la luz resultante, ya que esta dejaría de viajar en una sola dirección.Una explicación correcta se basa en la naturaleza de la luz como onda electromagnética.(Los protones del material también oscilan, pero como son unas 2000 veces más masivos, su movimiento y, por tanto, su efecto, es mucho menor).Cuando dos ondas interfieren de esta manera, la onda "combinada" resultante puede tener paquetes de ondas que pasan a un observador a una velocidad más lenta.Cuando la luz abandona el material, ya no se produce esta interacción con los electrones, por lo que la velocidad de los paquetes de ondas (y, por tanto, su velocidad) vuelve a la normalidad.Consideremos una onda que va de un material a otro donde su velocidad es menor, como en la figura.Esta es la razón por la que una onda se doblará alejándose de la superficie o hacia la normal cuando entre en un material más lento.El vidrio tiene un índice de refracción superior al del aire.Esto desplaza ligeramente las posiciones aparentes de las estrellas cuando están cerca del horizonte y hace que el sol sea visible antes de que se eleve geométricamente sobre el horizonte durante un amanecer.Esto puede verse como una neblina de calor cuando se mezcla aire caliente y frío, por ejemplo, sobre un fuego, en el escape de un motor o al abrir una ventana en un día frío.Esto hace que los objetos vistos a través del aire mezclado parezcan brillar o moverse aleatoriamente a medida que el aire caliente y frío se mueve.¡[8]​ De forma similar, la turbulencia atmosférica da distorsiones rápidamente variables en las imágenes de los telescopios astronómicos limitando la resolución de los telescopios terrestres que no utilizan óptica adaptativa u otras técnicas para superar estas distorsiones atmosféricas.En medicina, en particular optometría, oftalmología y ortóptica, la refracción (también conocida como refractometría) es una prueba clínica en la que un foróptero puede ser utilizado por el profesional de la visión adecuado para determinar el error de refracción del ojo y las mejores lentes correctoras a prescribir.