光的反射遵循反射定律，反射定律的核心是，当光发生反射时，其入射角和反射角相等，原理如下图所示。在光学和自然科学领域，想必大家都接触了下面这样一个常见的现象：如图所示，当一束光入射于等边棱镜，那么棱镜的作用使得光发生了反射、折射、透射和色散，可以发现，棱镜的存在改变了光的运行轨迹。
土星的光环是如何形成的？
如果问太阳系中最美丽的行星是哪一个？相信不少朋友都说土星最美丽。不错，土星因为土星光环成为太阳系中最美丽的“指环王”。土星为什么会有光环呢？土星光环是意大利的天文学家伽利略在1610年的时候发现的。伽利略刚刚发现土星环的时候，它看上去像土星的两只耳朵。于是伽利略误以为这是土星的两颗卫星。其实土星环是由无数形状和大小都不相同的岩石、冰块和尘埃组成的一个巨大环面。
冰块是土星环的主要成分，因此土星环显得非常的明亮。图示：土星和它的光环通过卡西尼号土星探测器对土星环的观测科学家发现，土星环是由很多部分组成的。其中距离土星最近的光环成为D环，然后由近到远依次是C环、B环、A环、G环和E环。在土星光环的每一个部分中也都是有无数个小环组成的。土星光环环环相套，从远处看去就像一张巨大的密纹唱片。
土星光环又宽又薄。土星环的平均宽度大约是18万到24万公里，地球的直径大约有12000公里，因此土星光环上可以并排10多个地球呢？土星光环宽度可达20多万公里，而厚度却只有150米左右，因此远远的看上去，土星环非常的薄，就像锋利的刀片那样。图示：土星光环的侧面，非常的薄这么美丽的土星光环是怎样形成的呢？科学家认为土星光环可能是一颗被撕碎了土星的一颗冰卫星形成的。
土星的卫星怎么会被土星撕碎了呢？这里就涉及到了一种关于行星环形成的理论。这是由法国的天文学家爱德华洛希提出的，叫做洛希极限。洛希极限的意思大致是这样的，当行星的卫星到行星之间的距离靠近到一定程度时，它就会被行星的潮汐力撕碎。这个行星刚好把卫星撕碎的距离就是洛希极限。土星光环很可能就是由一颗过于靠近土星而到达洛希极限时，被土星的潮汐力给撕碎了，大大小小的碎块形成了土星光环。
图示：土星光环那么形成土星光环的碎冰块都集中在了土星赤道的上空构成薄薄的环面，而不是把整个土星都包裹起来呢？换句话说，土星环为什么这么薄呢？这可能和地球同步卫星原理是一样的。人造卫星只有在地球赤道的上空才能够与地球同步运转不掉下来，这里叫做地球静止轨道。在土星上赤道上空也有土星静止轨道。这些形成土星环的碎片运动只有在和土星运动同步时才是最稳定的，不会掉落到土星上。
怎么样能改变光的运行轨迹？
在光学和自然科学领域，想必大家都接触了下面这样一个常见的现象：如图所示，当一束光入射于等边棱镜，那么棱镜的作用使得光发生了反射、折射、透射和色散，可以发现，棱镜的存在改变了光的运行轨迹。下面我们将更加具体的介绍几种改变光运行轨迹的现象和方法。图 棱镜使得入射光发生了反射、折射、透射和色散图 光色散的仿真模拟结果反射光的反射现象，本质上是光波的电磁场与物质相互作用的结果。
这其中，由玻璃镜面产生的反射又是我们所熟知的：当一束光波入射至镜面后，原来的传播方向突然改变，产生沿着入射光方向并与之相反的反射光。光的反射遵循反射定律，反射定律的核心是，当光发生反射时，其入射角和反射角相等，原理如下图所示。图 光的反射定律图 自然界中光的反射现象折射在物理学中，折射指的是波从一种介质传递到另一种介质的过程中方向发生的变化。
光的折射是最常见的现象，但声波和水波等其他波也存在折射现象。图 折射现象仿真模拟动画对于光波来说，光的折射遵从折射定律。光波的折射量取决于波速的变化和波传播的初始方向相对于速度变化的方向。图 光通过不同材料的反应方式色散公元1666年，科学家牛顿发现了光的色散现象。在光学中，色散现象指的是一道入射光中，其相速度随着自身频率而改变。
我们常把拥有上述特性的介质，称为色散性介质。色散在生活最常见的现象就是彩虹，我们可以用各种棱镜来模拟出其效果。图 通过Amici棱镜看到的紧凑型荧光灯衍射光的衍射现象在学术界有着很多实际的应用，最常见的便是光栅位移测量系统。衍射是指当光波遇到障碍物或狭缝时发生的各种现象。它被定义为围绕障碍物或孔的角落而弯曲到障碍物几何阴影区域中的一种传播。
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