* Vitesse de lumière: La lumière se déplace plus rapidement dans l'air que dans l'eau. En effet, l'air est moins dense que l'eau, ce qui signifie qu'il y a moins de molécules pour que la lumière interagit.
* Changement de direction: Lorsqu'un rayon lumineux pénètre dans l'eau de l'air, il ralentit. Ce changement de vitesse fait changer la direction du rayon lumineux, se penchant vers la normale (une ligne imaginaire perpendiculaire à la surface de l'eau). La quantité de flexion dépend de l'angle d'incidence (l'angle auquel le rayon lumineux atteint la surface de l'eau) et la différence de vitesse de lumière entre les deux médiums.
* Index de réfraction: L'indice de réfraction d'un matériau est une mesure de la quantité de lumière qui ralentit lorsqu'elle pénètre dans ce matériau. L'eau a un indice de réfraction plus élevé que l'air, ce qui signifie que la lumière se déplace plus lentement dans l'eau. Cette différence d'indice de réfraction est ce qui provoque la flexion de la lumière à la frontière entre les deux supports.
Voici une analogie:
Imaginez que vous marchez sur un trottoir et que vous marchez soudainement sur une parcelle de sable. Le sable est comme l'eau et votre vitesse de marche ralentit. Vous changerez naturellement légèrement la direction lorsque vous vous déplacez du trottoir (air) vers le sable (eau).
En résumé, la lumière se plie lorsqu'elle passe de l'air à l'eau car elle ralentit en raison de la différence de vitesse de la lumière dans les deux médiums. Ce changement de vitesse fait changer la direction du rayon lumineux.