Преломление — изгиб луча света, когда он входит в среду разной плотности. Свет проходит быстрее в вакууме и в воздухе. Когда свет проникает в среду с более высокой плотностью, например, в воду, ее скорость изменяется и заставляет ее изгибаться или преломляться.
Угол, при котором изгибы света зависят от плотности новой среды относительно среды, из которой первоначально излучался свет. Это связано с тем, что свет распространяется медленнее в более плотной среде, что заставляет свет преломлять больше. Например, если свет перемещается по воздуху, а затем встречает воду на своем пути, он замедляется, потому что вода плотнее воздуха, и это изменение скорости заставляет свет сгибаться очень слабо.
Если свет перемещается от воздуха к стеклу, а не к воде, он в большей степени сгибается, потому что стекло плотнее воды и заставляет свет замедляться больше, чем вода. В обоих случаях луч света сгибается к «нормальному», что является просто линией, вытянутой перпендикулярно границе между воздухом и водой, воздухом и стеклом.
Если бы свет двигался из более плотной среды в более редкую среду, например воду в воздух, тогда свет ускорялся бы при достижении воздуха и отгибался бы от нормали. Это явление изгиба света из-за изменения его скорости называется преломлением.