海市蜃楼形成的原因是什么？

我们来做个实验：取一只杯子，倒入大半杯水，放在太阳光下，再在杯中插入一根筷子。这是你看到水中的筷子和水面上的筷子象折段一样。这是光线折射造成的；光在同一密度的空气中行进时，光的速度不变，始终以直线的方向前进；但当光倾斜地由空气进入水的时候，水的密度变了，光的速度就会发生改变，并使前进的方向发生曲折。