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réfraction

(bas latin refractio, du latin classique refractum, de refringere, briser)

Réfraction
Réfraction

Changement de la direction de propagation d'une onde électromagnétique ou acoustique passant d'un milieu dans un autre.

OPTIQUE

Un rayon lumineux arrivant avec un angle d'incidence i à la surface de séparation de deux milieux transparents subit une déviation, le rayon réfracté restant dans le plan d'incidence. L'angle de réfraction r, angle entre le rayon réfracté et la normale à la surface, est lié à l'angle d'incidence par la loi de Descartes : sin i/sin r = n, n étant l'indice de réfraction du second milieu par rapport au premier. Pour l'incidence rasante (i = 90°), l'angle r atteint une valeur limite L telle que : sin L = 1/n. Pour le verre, d'indice n = 1,5, L = 41° 48′. Dans la propagation en sens inverse, du verre dans l'air par exemple, si le rayon arrive sur la surface de séparation sous un angle supérieur à L, la réfraction ne se fait plus : il y a réflexion totale.

Certains milieux anisotropes présentent le phénomène de double réfraction. On observe deux rayons réfractés : le rayon extraordinaire et le rayon ordinaire, qui, seul, obéit à la loi de Descartes.

Près de l'horizon, les rayons lumineux d'un astre traversent une plus grande épaisseur d'atmosphère terrestre avant de parvenir au sol : ils subissent une réfraction dont l'effet est mesurable et qui se traduit par une modification de la direction apparente de l'astre. Le phénomène explique aussi l'aplatissement apparent du Soleil et de la Lune au moment de leur lever et de leur coucher.