La reflexión y la refracción son dos de las formas en que la luz interactúa con la materia, siendo la absorción la tercera. La reflexión se produce cuando la luz entrante rebota en una superficie. La reflexión puede ser coherente, como lo es con un espejo, o incoherente como cuando la luz se refleja en una superficie blanca. La refracción implica la ralentización y la flexión de la luz a medida que se mueve a través de un medio.
El grado en que una superficie refleja la luz es una cualidad mensurable llamada albedo. Cuanto más alto sea el albedo, más luz entrante podrá reflejar la superficie. Las superficies con bajo albedo generalmente absorben la luz entrante en lugar de reflejarla o refractarla.
La refracción se produce como transiciones de luz de un medio, como el aire, a otro, como el vidrio o el agua. A medida que pasan a través de la sustancia transparente, las ondas de luz disminuyen o aumentan su velocidad dependiendo de la densidad del nuevo medio. Cada una de las diferentes longitudes de onda de la luz blanca se desaceleran a una velocidad diferente, lo que las dobla más que otras. El resultado de esto es que la luz que pasa a través de gotitas de agua suspendidas en una nube o un prisma de vidrio en un laboratorio puede extenderse en sus colores constituyentes y formar un arco iris.
