Γιατί αυτό το μολύβι εμφανίζεται σπασμένο στο όριο μεταξύ αέρα και νερού ως όψη από την πλευρά ενός γυαλιού νερού;

Αυτό το φαινόμενο συμβαίνει λόγω διάθλασης, που είναι η κάμψη των φωτεινών κυμάτων καθώς περνούν από το ένα μέσο σε άλλο με διαφορετικές οπτικές πυκνότητες. Σε αυτή την περίπτωση, τα φωτεινά κύματα που ταξιδεύουν από το μολύβι μέσω του αέρα διαθλαστούν καθώς εισέρχονται στο νερό.

Αυτή η αλλαγή στην κατεύθυνση αναγκάζει το μολύβι να φαίνεται να μετατοπίζεται ή να σπάσει όταν παρατηρείται από την πλευρά του γυαλιού. Η γωνία με την οποία το φως κάμπτεται εξαρτάται από τους διαθλαστικούς δείκτες των δύο μέσων και τη γωνία με την οποία το φως χτυπά το όριο μεταξύ τους.

Όσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά στους διαθλαστικούς δείκτες, τόσο μεγαλύτερη είναι η ποσότητα κάμψης. Δεδομένου ότι ο δείκτης διάθλασης του νερού είναι υψηλότερος από αυτόν του αέρα, τα φωτεινά κύματα κάμπτονται πιο έντονα όταν εισέρχονται στο νερό, με αποτέλεσμα μια πιο έντονη μετατόπιση ή "διάλειμμα" στην εμφάνιση του μολυβιού. Αυτή η επίδραση παρατηρείται συνήθως όταν τα αντικείμενα αντιμετωπίζονται σε όλο το όριο μεταξύ αέρα και νερού, καθιστώντας τα να φαίνονται παραμορφωμένα ή εκτοπισμένα.