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所有人都知道光速是世界上最快的速度，但光并不总是以其极限速度传播。它只有在真空中才能达到299792458m/s的惊人速度，而穿过任何其他材料时，无论是大气还是水杯，光都会与材料中的原子相互作用，从而减慢运动速度。如果一束光垂直照在一种新材料上，波长就会聚集起来。光波变得更紧密，整个光束移动得更慢，但仍会沿直线移动。当一束光以一定的角度射向一种物质时，就会发生一些特别的现象。击中的那部分光束减慢了速度，而且光线开始弯曲。这些现象会欺骗我们的双眼，让我们觉得饮料吸管好像产生了弯折，干燥的沙漠地面上出现了水坑。
假设一列士兵以某种角度朝着一条横线前进。每位士兵到达横线时都会放慢速度，但他们并不是同时到达的。当第一个士兵到达并调整速度时，其他士兵继续保持原来速度行进，使队伍变得错落有致。当光线以某种角度照射到某种物质上时，也会发生类似的现象。
光的弯曲程度取决于其所通过材料的折射率。该值由真空中的光速与材料中的光速相除而来。例如，折射率为1.5意味着光在真空中的速度是材料中的1.5倍。
玻璃棱镜揭示了隐藏在白光中的色彩彩虹。
自艾萨克·牛顿首次尝试棱镜实验以来，已经过去了三百多年，但其实验结果依然让人惊叹。当时，人们认为色彩是光线和黑暗的混合物，而只有白光是纯粹的。牛顿将一个玻璃棱镜放在一束阳光下，改变了我们对颜色的认识。当光线以一定的角度照射到棱镜上时，光线被折射而分离成彩虹。彩虹中的颜色总是按照相同的顺序排列：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。为了证明这些颜色不是棱镜创造的，牛顿又在彩虹中放入了第二个棱镜。折射后的光束被弯曲成单一的白色光束，证明了白光包含所有颜色的光。
当暖空气位于冷空气之上时，光线会向下弯曲。这使得物体看起来比实际要高，我们因此能够看到地平线之外的东西。
当冷空气位于暖空气之上时，光线向上弯曲，使天空出现在地面上的水坑中，并产生经典的沙漠海市蜃楼现象。
一股暖空气将冷空气吹到暖空气上方称为温度倒挂。当它发生在你的视线之上时，太阳的余晖看起来好像会消失。
海市蜃楼温度倒挂的效果可以根据其高度而改变。当它发生在你的视线以下时，会在夕阳中形成摇摆不定的水平切面。
这种复杂的海市蜃楼现象发生在热空气和冷空气交替的时候。它也被称为“飘浮城堡”海市蜃楼，会使物体看起来像飘浮在空中。
罕见的“绿闪光”海市蜃楼一般发生在太阳落山之前。
大气层对不同颜色光线的细微折射差异在白天并不明显。但是当太阳落山时，其效果可能非常突出。太阳下降到地平线以下时，一个充满活力的“绿闪光”海市蜃楼就会出现。这种罕见的残影之所以出现，是因为红光在空气中传播时的弯曲度比绿光小。太阳落山后，红光迅速消失在地平线上。但如果条件适宜，绿光可以继续绕着地球转动一些时间。