到不同介质时，才会改变方向。反射、折射等现象都可以用几何光学的理论来解释。光在物理光学里被视为光波，能够用来描述衍射、干涉、偏振等等现象。热力学主要研究热量与机械功彼此之间的转换。在热力学里，通常透过描述物理系统平均性质的宏观变量，像温度、内能、熵、压强等等来解释自然现象。热力学研究这些宏观变量彼此之间的关系（如麦克斯韦关系式）、以及它们的改变对于物理系统的影响。学习热力学的起跑点是热力学定律。热力学不研究物质的微观性质，这属于统计力学领域。从统计力学的理论可以推导出热力学定律。统计力学应用机率论来研究