Esto puede explicarse por el principio de Fermat de menor tiempo , que establece que el camino tomado entre dos puntos por un rayo de luz es el camino que se puede atravesar en el menor tiempo. No estoy seguro de cómo llegó a este principio, pero se ha verificado experimentalmente.
Todas las propiedades macroscópicas observadas de la trayectoria de un haz de luz pueden derivarse de este simple principio (ley de reflexión, ley de Snell, etc.). Ahora, si acepta este postulado, puede demostrar fácilmente que si el índice de refracción de un medio varía con la posición, la luz no puede viajar en línea recta a través de ese medio.
Pero realmente acabo de desviar su pregunta. Usted podría preguntarse, ¿por qué es cierto el principio del menor tiempo? Pues resulta que también hay una razón más profunda para eso que surge de la Mecánica Cuántica. De acuerdo con QED, cualquier partícula (por ejemplo, un fotón o un electrón) se propaga sobre todos los caminos disponibles sin obstrucciones y que la interferencia o superposición de su función de onda sobre todos esos caminos en el punto de observación es lo que da la probabilidad de detectar el partícula en este punto. Por lo tanto, debido a que los caminos extremos (más cortos o más largos) no se pueden cancelar por completo, contribuyen más a esta interferencia.
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Entonces, lo que hay que tener en cuenta es que la luz no solo es rápida, sino que también tiene prisa.
