Всё дело в угле зрения. Мы видим зеркальную поверхность воды из-за эффекта полного внутреннего отражения. Оно происходит, если смотреть из более плотной среды (из воды в воздух) под углом, больше критического значения по отношению к вертикали (более полóго к поверхности). Для разных веществ эти углы отличаются. Для воды критический угол примерно 49°, и когда мы заглядываем в аквариум чуть сбоку, он часто оказывается больше этой величины, и мы видим зеркало. На этой фотографии видно, что лучи, более близкие к вертикальным, проходят через поверхность, а более пологий – полностью отражается.
Если смотреть сквозь воду вертикально вверх, то отражение минимально (оно всегда есть, но забивается проходящими лучами). Поэтому рыбка, глядя вверх, увидит ярко то, что над водой. Впрочем, если она будет с фонариком, а наверху будет ночь, она увидит своё отражение в поверхности воды, как мы видим ночью своё и не видим что за окном, если в комнате горит свет. Прозрачным для рыбки будет круг с углом зрения больше 49° от вертикали, а для больших углов будет та же картина, что и для нас с аквариумом – зеркальная поверхность.
На практике эффект полного внутреннего отражения используется, например, в оптических кабелях – стеклянную сердцевину покрывают менее плотным веществом, и свет не может выйти из кабеля через стенки, так как всё время падает на поверхность полóго.
Спасибо! очень четко и развернуто.