折射

灯 S 在空气里，眼睛 E 在水面下面，下面的光速只有上面的 n 分之一（水是 1.333）。金色的是最快的那条路，象牙白的是在 P 点拐弯的那条。沿水面拖动 P：右下角是这条路要走的时间，右边的小图 T(x) 记着 P 在每个位置 x 时的时间，最低处是平的，金色的路就在那里拐弯。只有 P 落在那里时，P 处两个角的正弦之比 sin θ₁ / sin θ₂ 才正好等于 n：这就是折射定律。把 n 往大拖，下面更慢，最快的路在下面走得更陡、更短，拐弯点往 E 那边挪；n = 1 时上下一样快，最快的路就是一条直线。S 和 E 也能拖。从 S 往外走的细线是波前，每一道连起光在同一时刻最早到达的地方；进了下面，它们挤得更密。