Kaloryfer ogrzewa powietrze, prowadząc do powstania prądów konwekcyjnych, związanych z unoszeniem się cieplejszego powietrza o mniejszej gęstości do góry. W efekcie obok siebie występują obszary o różnej gęstości, np. kolumna ciepłego, wznoszącego się powietrza otoczona chłodniejszym. Przez te warstwy powietrza przechodzi promień świetlny i na granicy między warstwami powietrza o różnej gęstości ulega załamaniu. Dzieje się tak dlatego, że prędkość rozchodzenia się światła w powietrzu zależy od jego gęstości, a promień ulega załamaniu właśnie na granicy dwóch ośrodków o różnych prędkościach rozchodzenia się światła (jak np. w soczewkach). W tym przypadku kolumna cieplejszego powietrza jest rodzajem soczewki rozpraszającej. Załamany promień pada np. na ścianę w trochę innym miejscu „sumując się” z innymi promieniami tam padającymi. W ten sposób powstaje obszar jaśniejszy. Jednocześnie obszar, na który promień ten padał przed włączeniem kaloryfera, pozostanie ciemniejszy. W efekcie na ścianie obserwujemy rodzaj cienia.

Zjawisko załamania promieni świetlnych wykorzystuje się w tzw. fotografii metodą Schlierena (ang. Schlieren photography). Pozwala ona zobaczyć bardzo dokładnie różnice gęstości powietrza:

https://www.nytimes.com/2014/12/16/science/in-video-of-burning-match-the-eye-meets-more.html