Reflecția și refracția sunt două dintre modalitățile în care lumina interacționează cu materia, absorbția fiind a treia. Reflecția are loc atunci când lumina care intră este decolatată de pe o suprafață. Reflecția poate fi fie coerentă, fie ca o oglindă sau incoerentă, ca atunci când lumina reflectă o suprafață albă. Refracția determină încetinirea și îndoirea luminii pe măsură ce aceasta trece printr-un mediu.
Gradul în care o suprafață reflectă lumina este o calitate măsurabilă numită albedo. Cu cât albedo este mai mare, cu atât mai multă lumină pe care suprafața o poate reflecta. Suprafețele cu albedo scăzut absorb de obicei lumina primită, mai degrabă decât să reflecte sau să o refractă.
Refracția are loc atunci când lumina trece de la un mediu, cum ar fi aerul, la altul, cum ar fi sticla sau apa. Pe măsură ce trec prin substanța transparentă, valurile de lumină încetinesc sau accelerează în funcție de densitatea noului mediu. Diferitele lungimi de undă ale luminii albe, fiecare încetinind la o rată diferită, care leagă unele lungimi de undă mai mult decât altele. Rezultatul este că lumina care trece prin picături de apă suspendate într-un nor sau într-o prisă de sticlă într-un laborator se poate răspândi în culorile sale constitutive și poate forma un curcubeu.
