等離子體波

等離子體中許多現象與過程的機制都與其中的波和不穩定性有關；等離子體波又是一種診斷手段，可以通過等離子體波探測等離子體的各種物理參數；高強度的波還可用於等離子體的加熱、電流驅動等；電磁波在電離層中傳播和反射的知識對保證和改善無線電通訊的質量至關重要，等等。這些都使得等離子體波的研究成為等離子體物理中的重要組成部分。

如果在等離子體中產生了局部的電荷分離，則在庫侖力作用下將引起靜電振蕩（見等離子體頻率）。一定的溫度賦予電子熱壓強，使振蕩得以在等離子體內部傳播形成靜電縱波，稱為朗繆爾波。

等離子體中可以傳播電磁波，但有一個截止頻率（等離子體頻率），低於此頻率的電磁波將被全反射，不能進入等離子體傳播（電離層可以反射外太空低於電離層截止頻率的電磁波，保護地球生命）。假設等離子體是不均勻的，那麼等離子體內部產生的波比最外層等離子體的截止頻率低的波都不能逃逸出等離子體。

與中性氣體中的聲波相仿，在等離子體中的離子聲波也是以熱壓強為恢復力的，但因電子與離子的熱速度不同，微小的電荷分離會引起靜電場，使電子與離子的運動耦合起來，一起振蕩，形成離子聲波。

有外磁場存在時等離子體是各向異性的，其中的波動模式要複雜得多。對於理想導電的流體，磁力線會“凍結”於其上，像一根根繃緊的彈性弦，橫向的擾動可以沿磁力線傳播，形成剪切阿爾文波。在磁流體中除熱壓強外，磁場也會產生側向的壓力稱為磁壓力，在這兩種壓力耦合作用下形成的波動模式稱為磁聲波，有快、慢之分。此外還有離子和電子的迴旋波，以及哨聲波（其高頻部分的群速比低頻部分大，聽到的音調先高后低，宛如哨音，故名）等等。

等離子體波的線性理論已經比較系統完整。等離子體中還存在著豐富多樣的非線性波。如各種大幅度波、衝擊波、孤立波等，以及波與波、波與粒子間的非線性相互作用，有關的研究方興未艾。