1. Refracción:cuando la luz entra en un plasma, sufre refracción, que es la curvatura de las ondas de luz debido a un cambio de velocidad. El índice de refracción de un plasma suele ser más bajo que el del vacío o un sólido, lo que hace que la luz se doble hacia la normal (la dirección perpendicular) al ingresar al plasma.
2. Absorción:El plasma puede absorber luz en longitudes de onda específicas. Esta absorción ocurre cuando la energía de la luz coincide con los niveles de energía de los electrones o iones dentro del plasma. La luz absorbida puede hacer que los electrones pasen a niveles de energía más altos o incluso sean expulsados de los átomos, lo que provoca la ionización y el calentamiento del plasma.
3. Emisión:Los electrones e iones excitados en el plasma pueden volver a niveles de energía más bajos emitiendo luz. Este proceso de emisión da como resultado la emisión de fotones con longitudes de onda específicas, lo que da lugar a las líneas o bandas de emisión características que se observan en el espectro de un plasma. Por ejemplo, la emisión de plasma de hidrógeno produce las conocidas líneas de la serie Balmer.
4. Dispersión:El plasma también puede dispersar la luz a través de varios mecanismos, incluida la dispersión de Rayleigh, la dispersión de Thomson y la dispersión de Compton. La dispersión de Rayleigh es la dispersión de la luz por pequeñas partículas o fluctuaciones de densidad en el plasma, lo que resulta en el cambio de dirección de la luz sin un cambio significativo en la longitud de onda. La dispersión de Thomson se produce cuando la luz interactúa con los electrones libres en el plasma, lo que provoca la dispersión de luz con la misma longitud de onda. La dispersión de Compton, por otro lado, es la dispersión de la luz por electrones de alta energía, lo que resulta en un cambio en la longitud de onda de la luz dispersada.
5. Reflexión:una pequeña porción de luz puede reflejarse desde la superficie de un plasma, especialmente si el plasma es denso o tiene un límite definido. La reflexión de la luz puede ocurrir debido al cambio abrupto en el índice de refracción en la superficie del plasma.
6. Inestabilidades del plasma:en determinadas condiciones, el plasma puede presentar inestabilidades que provocan fluctuaciones en su densidad, temperatura y campos eléctricos. Estas inestabilidades pueden provocar la modulación, amplificación o dispersión de las ondas de luz que pasan a través del plasma, lo que da lugar a diversos efectos, como la generación de ondas de plasma y la dispersión de la luz en diferentes direcciones.
Los efectos específicos que ocurren cuando la luz pasa a través de un plasma dependen de factores como la densidad del plasma, la temperatura, la composición y la longitud de onda e intensidad de la luz incidente. El estudio de las interacciones luz-plasma es importante en campos como la física del plasma, la astrofísica, las interacciones láser-plasma y el diagnóstico del plasma.
