Cuando miramos cerca del fuego, o cerca del asfalto en la carretera en días de mucho calor, notamos que podemos "ver" ese calor que flota en la supercicie. El espacio que ocupa este aire tan caliente lo vemos borroso y en movimiento.
Seguramente te has preguntado muchas veces por qué ocurre esto. Se trata de una fenómeno causado por la refracción de la luz. La refracción ocurre cuando la luz atraviesa dos 'sustancias' con un índice de refracción distinto, como son por ejemplo el aire frío y el aire caliente.
Se trata de un fenómeno similar a lo que ocurre cuando introducimos por ejemplo una pajita en un vaso medio lleno con agua. Si lo miramos lateralmente, parecerá que la pajita está doblada, cuando no es así. Esto se debe a que el aire y el agua tienen índices de refracción distintos.
Se produce una modificación en las ondas de luz cuando éstas, después de atravesar el aire frío, atraviesan el aire caliente que se encuentra sobre la superficie a altas temperaturas. Ésto ocurre debido a la diferente densidad del aire cuando está frío y cuando está caliente. Éste último es más denso, la luz se curva al cambiar de uno a otro.
Ésto se une al hecho de que el aire caliente se eleva de manera natural, lo que produce que suba hacia arriba, alejándose de la superficie caliente, para entonces enfriarse y volver a bajar, solo para ser calentado de nuevo. Esto produce que la temperatura del aire en esa zona no sea constante, sino que nos encontramos con aire en constantes subidas y bajadas, todo el rato en movimiento.
Este constante cambio entre aire caliente y frío provoca vibraciones que son las responsables de que veamos las famosas ondas, que seguro todos hemos observado alguna vez.