Tại sao ngày nắng nóng chúng ta thấy vũng nước ảo trên mặt đường nhựa?

aA

Vào những ngày nắng nóng, di chuyển trên đường mọi người thường nhìn thấy như có vũng nước, hoặc bóng của vật thể ở phía trước, nhưng đến gần không thấy. Vì sao lại có hiện tượng kỳ lạ này?

Theo ông Nguyễn Đức Phường (Đại học Quốc gia Hà Nội), thời điểm đó mặt đường (nhất là đường nhựa) hấp thụ ánh sáng mặt trời mạnh nên rất nóng. Lượng nhiệt này sau đó bức xạ trở lại làm nóng những lớp không khí trên mặt đường.

Lớp không khí càng gần mặt đường càng bị đốt nóng và sẽ bị giãn nở, chiết suất giảm. Vì vậy, tia sáng từ một vật thể ở xa như ôtô, xe máy sẽ bị khúc xạ nhiều lần qua những lớp không khí có chiết suất khác nhau và có xu hướng bẻ cong thoai thoải xuống mặt đường. Đến một lúc góc tới của tia sáng vượt qua giá trị của góc khúc xạ tới hạn sẽ xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần.

Lúc này tia sáng bị phản xạ lên phía trên và truyền đến mắt, khiến chúng ta thấy bóng lờ mờ của vật thể phía trước thấp thoáng trên mặt đường. Cùng với đó là hiện tượng đối lưu không khí làm chúng ta có cảm giác như ở phía trước có vũng nước và hình ảnh dao động thấp thoáng.

Hiểu một cách đơn giản, mặt đường nhựa nóng, không khí gần mặt đường có nhiệt độ cao hơn lớp không khí trên cao dẫn điến chiết suất không khí tăng theo độ cao, các tia sáng từ bầu trời có thể được khúc xạ toàn phần đến mắt người quan sát. Do không khí luôn có các dòng đối lưu gây nhiễu loạn chiết suất, hình ảnh thu được luôn dao động như khi nhìn hình ảnh bầu trời phản xạ từ mặt nước và đó là lý do vì sao chúng ta có thế nhìn như thấy vũng nước ảo trên đường.