折射率

把一根吸管立在一杯水裡，它在水面處看起來像是被折成了兩截。吸管好端端的——彎掉的是光，是它從水進入空氣時拐了彎。光進入一種新材料時會改變速度和方向，而折射率就是那個說明改變了多少的單一數字。

確切地說，折射率衡量的是光在材料內部比在真空裡慢了多少，因而它在跨入這種材料時拐得有多急。真空的折射率是一；水大約 1.33；普通玻璃約 1.5；鑽石則高達 2.4。折射率越高，材料對光的拖拽越大，光線在其表面拐得也越陡。變慢之所以發生，是因為光的電場搖動了材料裡的電子，電子稍稍錯著拍子重新輻射，合成出來的波便爬行得更慢了。

折射率之所以重要，是因為它是一切透鏡製造、光纖和寶石切割的主參數：每一副眼鏡片、每一臺顯微鏡和相機，都是靠讓光穿過已知折射率、塑好形的材料來彎折光而工作的。一個誠實的微妙之處是：折射率對一種材料並不是單一固定的數——它會隨光的顏色略有變化，這正是為什麼稜鏡會把白光散開成一道彩虹，也是為什麼便宜的鏡頭會在物體周圍鑲上淡淡的彩色邊。