Структура и характеристики лазерной плазмы

Плазменная частота — частота собственных продольных колебаний пространственного заряда (ленгмюровских колебаний) в однородной плазме в отсутствие магнитного поля. В пренебрежении движением ионов плазменная частота электронного газа равна

При достижении критической концентрации свободных электронов n_0кр и выполнении условия ω = ω_p плазма становится непрозрачной для излучения вследствие сильного поглощения.

Весьма информативной представляется зависимость электронной концентрации плазмы от плотности энергии лазерного излучения, изображённая на рис. 8.

Рис. 8. Зависимость электронной концентрации плазмы от плотности энергии лазерного излучения

На первый взгляд концентрация электронов в плазме должна безгранично расти с плотностью энергии лазерного излучения. Эксперимент показывает насыщение кривой роста и падение концентрации при плотности энергии выше 100 Дж/см². Это является прямым следствием эффекта экранировки лазерного излучения плазмой. Как показывают исследования, спектр излучения (поглощения) лазерной плазмы близок к спектру излучения абсолютно чёрного тела.