تأثر شكل العصا بظاهرة انكسار الضوء عند وضعها في الماء، فانكسار الضوء هو انحرافه عن مساره، وهي ظاهرة طبيعية تحدث عندما ينتقل الضوء بين وسطين شفافين مختلفين (الهواء والماء في هذه الحالة). ينكسر الضوء عند نقطة التقاء الهواء بالماء وتبدو العصا كأنها مكسورة.