不知道大家在炎热的夏天，有没有看过这样一个现象：
在不远的前方，路面上好像有一滩水，还映出了前车的倒影，但我们走近一看，其实路面上根本没有水。
你并没有出现幻觉，这是一种光的折射和全反射现象，通常称为“海市蜃楼”。
海市蜃楼的成因：
海市蜃楼实际上是一种光的折射现象。冷空气的密度比暖空气大，因此有较大的折射率。当光线由冷空气进入有着明确边界的暖空气，光线会弯曲偏离温度梯度的方向；当光线由暖空气进入冷空气，它们会偏向接近梯度的方向。如果接近地面的空气比更上面的温暖，光线会弯曲成朝上呈现凹线的轨迹。
一旦光线抵达观测者的眼睛，视觉皮层将解释成它是沿着“视线”笔直的前进，然而这条线只是它抵达人眼处弧线的切线方向。结果是天空上的下蜃景似乎是在地面上。观测者可能会错误的解释这些景象是水反射至空中的，对大脑而言，这是较为合理和常发生的。
在地面的空气比上层微冷的状况，光线会被偏折朝下，产生蜃景。
海洋上的海市蜃楼：
在海洋上，海水比热更大，也就是说，在接受太阳照射时，海水不容易升温。在强烈的太阳照射下，靠近海水的地方，空气温度比较低，密度较大，折射率较大，属于光密介质；高层空气温度较高，空气受热膨胀，密度较小，折射率较小，是光疏介质。光线从光密介质射向光疏介质，就像从水中射向空气一样，折射角变大，光线会趋于水准。假如海面上有一艘船，这艘船反射出的光线向上射，就会在各个不同的空气层之间发生折射，发生弯折。
如果在还没有发生全反射时，光线就进入人眼，就会以为物体在远方的高处，形成正立的蜃景；如果光线在传播过程中发生全反射，人们逆着光线看去，就会看到倒立的蜃景。
炎热的夏天，马路上的温度也非常高，形成的效果与沙漠相同。在靠近地面的位置，光线很容易发生全反射，映出车辆的倒影，所以就会让人们误以为地面上有水。
海市蜃楼的由来：
古老的传说里，龙有众多的子嗣，其中有一个儿子就叫蜃，蜃喜欢吞云吐雾，在海上把东西都吞到肚子里，一会儿又吐出来，这时人们就可以看到有些东西浮在海平面上。所以海市蜃楼被古人认为是蜃吐出的气息。
