La refracción es el cambio de dirección de una onda, causado por el cambio de velocidad de la misma. Algunos ejemplos de ondas son las ondas sonoras y las ondas luminosas. La refracción se observa con mayor frecuencia cuando una onda pasa de un medio transparente a otro medio transparente. Entre los distintos tipos de medios se encuentran el aire y el agua.
Cuando una onda pasa de un medio transparente a otro medio transparente, la onda cambiará su velocidad y su dirección. Por ejemplo, cuando una onda luminosa viaja por el aire y luego pasa al agua, la onda se ralentiza y cambia de dirección.
Cuando la luz entra en un medio más denso, el rayo de luz se "dobla" hacia la normal. Cuando vuelva a entrar en el medio menos denso (con un índice de refracción más bajo), se curvará con el mismo ángulo que cuando entró (si la superficie de salida es paralela a la de entrada).
Un ejemplo de cómo funciona la refracción es colocar una paja en un vaso de agua, con parte de la paja en el agua. Al mirar desde un cierto ángulo, la paja parece doblarse en la superficie del agua. Esto se debe al cambio de densidad del medio y, por tanto, a la curvatura de los rayos de luz al pasar del aire al agua.
Una forma buena y sencilla de entender cómo funciona la luz es pensar en ella como en un coche. Cuando el coche choca con la superficie de la grava (que es el medio) en un ángulo, el neumático que choca primero se frenará, haciendo que gire en esa dirección. Por lo tanto, si la luz choca con un medio a la derecha que tiene un índice de refracción mayor, se doblará hacia la derecha. La cantidad de curvatura viene dada por la ley de Snell. Las lentes funcionan por refracción.
Cuando la luz se refracta en un prisma, se divide en los colores del arco iris porque algunas longitudes de onda se curvan más que otras.
En óptica, el índice de refracción o índice de refracción n de una sustancia es un número adimensional que describe cómo la luz, u otra radiación, atraviesa ese medio. Se define como
n = c v , {\displaystyle n={frac {\mathrm {c}} }{v}},} 
donde c es la velocidad de la luz en el vacío y v es la velocidad de fase de la luz en el medio. La ley de Snell utiliza los índices de refracción para calcular la cantidad de refracción.
Preguntas y respuestas
P: ¿Qué es la refracción?
R: La refracción es el cambio de dirección de una onda, provocado por el cambio de velocidad de la onda. Algunos ejemplos de ondas son las ondas sonoras y las ondas luminosas. La refracción se observa con mayor frecuencia cuando una onda pasa de un medio transparente a otro medio transparente.
P: ¿Cómo funciona la refracción?
R: Cuando una onda pasa de un medio transparente a otro medio transparente, la onda cambiará su velocidad y su dirección. Por ejemplo, cuando una onda luminosa viaja por el aire y luego pasa al agua, la onda se ralentizará y cambiará de dirección. En esta propiedad, cuando la luz se transmite a través de un medio, se produce la polarización de los electrones, lo que a su vez reduce la velocidad de la luz, cambiando así su dirección. Cuando la luz penetra en un medio que es más denso, el rayo luminoso se "curvará" hacia la normal. Cuando vuelva al medio menos denso (con un índice de refracción menor), se curvará hacia atrás con el mismo ángulo que cuando entró (si la superficie de salida es paralela a la de entrada).
P: ¿Cuáles son algunos ejemplos de cómo funciona la refracción?
R: Un ejemplo de cómo funciona la refracción es colocar una pajita en un vaso de agua, con parte de la pajita dentro del agua. Al mirar desde un ángulo determinado, la pajita parece doblarse en la superficie del agua debido al cambio de densidad entre el aire y el agua, que provoca la curvatura de los rayos de luz al pasar de un medio a otro. Otro ejemplo serían las lentes que funcionan por refracción; cuando la luz se refracta en un prisma se divide en colores porque algunas longitudes de onda se curvan más que otras debido a las diferentes densidades entre los medios que provocan diferentes cantidades de curvatura para cada longitud de onda .
P: ¿Qué es un índice óptico o índice de refracción?
R: En óptica, un índice óptico o índice de refracción n describe cómo se desplaza una radiación como la luz a través de una sustancia o material concreto . Puede definirse como n = c/v, donde c representa la velocidad de la luz en el vacío y v representa la velocidad de fase de la luz dentro de ese material o sustancia.
P:¿Qué ley utiliza los índices ópticos ?
R:La ley de Snell utiliza índices ópticos o índices para calcular la cantidad de ifrefacción .
