La rifrazione è il fenomeno fisico che avviene quando un’onda (luce, suono o onda radio) attraversa la superficie di separazione tra due mezzi trasparenti con diversa velocità di propagazione. Questo comporta un cambiamento della direzione del raggio e della sua lunghezza d’onda, mentre la frequenza rimane costante.
Il fenomeno è regolato dalla Legge di Snell:
Dove e sono gli indici di rifrazione dei due mezzi (definiti come il rapporto tra la velocità della luce nel vuoto e nel mezzo: ).
Ingegneristicamente, la rifrazione è alla base del funzionamento di:
- Lenti ottiche: per deviare i raggi e formare immagini (occhiali, fotocamere, microscopi).
- Fibre ottiche: sfruttano la rifrazione e la riflessione totale interna per guidare la luce lungo sottili fili di vetro, permettendo le telecomunicazioni a banda larga.
- Propagazione radio: la rifrazione nell’atmosfera terrestre (ionosfera) permette di inviare segnali radio oltre l’orizzonte geometrico.