1. Odraz:Část světla se odráží z povrchu vody. Toto odražené světlo je to, co vidíme, když se podíváme na rybník shora. Množství odraženého světla závisí na úhlu, při kterém světlo zasáhne povrch a vlnovou délku světla.
2. Refrakce:Jak světlo přechází ze vzduchu do vody, podléhá lomu, což znamená, že mění směr. Je to proto, že rychlost světla je ve vodě pomalejší než ve vzduchu. Refrakce způsobuje, že se paprsky světla ohýbají při vstupu do vody, takže objekty pod vodou se objevují blíže k povrchu, než ve skutečnosti jsou.
3. Absorpce:Některé světlo, které vstupuje do vody, se absorbují molekulami vody a jinými částicemi ve vodě. Množství absorbovaného světla závisí na vlnové délce světla a čistotě vody. Kratší vlnové délky, jako je modré a fialové světlo, se absorbují silněji než delší vlnové délky, jako je červené a oranžové světlo. Proto se hluboká voda zdá být modrá nebo zelená.
4. Rozptyl:Světlo může být také rozptýleno částicemi zavěšenými ve vodě, jako je sediment, plankton a vzduchové bubliny. Rozptyl způsobuje, že světlo bude přesměrováno v různých směrech, což má za následek difúzní záře, kterou vidíme v podvodních prostředích. Rozptyl světla je výraznější pro kratší vlnové délky, a proto se voda často jeví namodralá nebo nazelenalá.
5. Celková vnitřní odraz:Za určitých podmínek může světlo podstoupit celkový vnitřní odraz, když zasáhne povrch vody z pod vodou. K tomu dochází, když je úhel dopadu (úhel, ve kterém světlo zasáhne povrch) větší než kritický úhel vody. V kritickém úhlu se světlo zcela odráží zpět do vody a nic z toho není přenášeno do vzduchu. Celkový vnitřní odraz je to, co umožňuje rybám a jiným vodním tvorům vidět jasně pod vodou.
Tyto interakce světla s povrchem rybníka hrají klíčovou roli při určování vzhledu vodního útvaru a podvodního prostředí. Ovlivňují barvu, jasnost a viditelnost vody a ovlivňují chování a přežití vodních organismů.