Refracción

La refracción de una onda es la flexión que sufre cuando entra en un medio con velocidad de propagación diferente.

La ley de Snell relaciona los índices de refracción n de los dos medios, con las direcciones de propagación en términos de los ángulos con la normal.

Pricipio de Fermat: la luz sigue la trayectoria de menor tiempo. La ley de Snell se pueden derivar de este principio estableciendo la derivada del tiempo = 0.

Las ondas que se expanden se pueden demostrar en un tanque de ondas, enviando ondas planas contra una barrera con una pequeña abertura. Si las olas que se aproximan a una playa chocan contra una barrera con una pequeña abertura, se puede ver que las olas se expanden desde la abertura.

Si los puntos de un frente de ondas al llegar al borde de un medio diferente sirven como fuentes para la propagación de la luz, se puede apreciar por qué cambia esa dirección de propagación.

La visión del principio de Huygens permitió una visualización de cómo la luz podía penetrar en la sombra geométrica de una manera que la visión de la luz como partículas no podía.

Cuando la luz incide sobre un medio de menor índice de refracción, el rayo se desvía de la normal, de tal manera que el ángulo de salida es mayor que el ángulo incidente. A tal reflexión se le llama comúnmente "reflexión interna". El ángulo de salida alcanzará los 90º, para algún ángulo de incidencia crítico θc, y para todos los ángulos de incidencia mayor que este ángulo crítico, la reflexión interna será total.

El ángulo crítico se puede calcular a partir de la ley de Snell estableciendo en ángulo de refracción igual a 90º.