Коллективное движение электронов
Коллективное движение электронов приводит к отражению электромагнитной волны от плазмы, как от хорошего зеркала. Свет, в том числе и свет от лазера, это те же самые электромагнитные волны. Для света с длиной волны 1,00 мкм, который излучают самые мощные лазеры па стекле с примесью неодима, критическая плотность плазмы равна 1027 м-3. У лазера на углекислом газе длина волны равна 10,6 мкм, а критическая плотность плазмы в этом случае 1025 м~3. Обе эти критические плотности значительно меньше, чем плотность атомов в твердом водороде г=4-1028 м-3. После того как первая порция водорода на поверхности нагреется, ионизуется и превратится в плазму, плотность плазмы будет спадать примерно от этого значения до нуля по мере удаления от поверхности мишени. Где-то, не доходя до поверхности мишени, будет область с плотностью плазмы 1025, а где-то и 1027 м~3. Лазерный свет на пути к поверхности мишени дойдет до этого слоя, и тут коллективные движения электронов заставят его отразиться.
В области вблизи критической плотности плазмы разыгрываются очень сложные процессы. Коллективные движения электронов не только вызывают отражение падающей волны, но еще и возбуждают колебания частиц плазмы, которые распространяются в глубь плазмы в виде плазменных и звуковых волн. Плазма — это ведь все-таки газ, хотя и состоящий из заряженных частиц, и в ней существуют, как и во всяком газе, звуковые волны.