Un rayo de luz incidente sobre una superficie reflectante se reflejará en un ángulo igual al ángulo incidente. Ambos ángulos se miden típicamente con respecto a lo normal a la superficie. Esta ley de reflexión puede derivarse del Principio de Fermat.
Principio de Fermat : la luz sigue el camino del menor tiempo. Por supuesto, la línea recta de A a B es el tiempo más corto, pero supongamos que tiene una sola reflexión.
El principio establece que el camino tomado entre dos puntos por un rayo de luz es el camino que se puede atravesar en el menor tiempo. Este principio a veces se toma como la definición de un rayo de luz.
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Sin embargo, esta versión del principio no es general; Una declaración más moderna del principio es que los rayos de luz atraviesan el camino de la longitud óptica estacionaria con respecto a las variaciones del camino.
En otras palabras, un rayo de luz prefiere el camino de tal manera que haya otros caminos, arbitrariamente cercanos a cada lado, a lo largo del cual el rayo tardaría casi exactamente el mismo tiempo en atravesarlo.
El principio de Fermat puede usarse para describir las propiedades de los rayos de luz reflejados en los espejos, refractados a través de diferentes medios o sometidos a una reflexión interna total. Se sigue matemáticamente del Principio de Huygens (en el límite de pequeñas longitudes de onda).
