Lumière et changement de milieux
Surface de l'eau
Lorsqu'un rayon lumineux est incident sur la surface de libre de l'eau, du point d'incidence repartent deux rayons lumineux :
l'un situé dans le même milieu que le rayon incident, est le rayon réfléchi dû à la réflexion d'une faible partie de la lumière incidente sur le miroir que constitue la surface libre de l'eau
l'autre situé dans le second milieu est le rayon réfracté. Son intensité est plus grande que celui du rayon réfléchi car il transporte une fraction plus importante de l'intensité lumineuse du rayon incident. Sa direction est différente de celle du rayon incident.
Définition : Réfraction
On appelle réfraction, le brusque changement de direction que subit la lumière en traversant la surface de séparation entre deux milieux transparents.
Une telle surface est appelée un dioptre.
Les lois de Snell-Descartes sont les lois fondamentales de l'optique géométrique qui permettent de tracer les rayons réfléchi et réfracté connaissant les caractéristiques du rayon incident et des milieux impliqués.
Complément : Rayon lumineux
La vidéo suivante "le rayon lumineux captif" illustre les phénomènes de réflexion et réfraction puis le cas de la réflexion totale utilisée dans les fibres optiques.
Pour plus d'explications sur cette expérience, consultez la fiche qui lui est dédiée sur le site "Physique à main levée".