等离子体中的带电粒 子在库仑碰撞过程中电子的速度改变时所发出的辐射，称为轫致辐射。电子在轫致辐射过程前后都是自由的，所以这种辐射也称为自由-自由过程。轫致辐射是连续辐射，包括宽广的频率范围。轫致辐射的最大能量接近电子动能，所以对于10电子伏电子产生的轫致辐射最短约在1000埃处;对于1000电子伏电子，约处于10埃处，所以轫致辐射通常发生在X 射线到紫外区域。根据量子力学计算，可以得到等离子体中的轫致辐射功率密度ωff为 ， ⑷

式中Nij为第j种离子的密度;Zj为第j种离子的有效电荷;除电子温度Te以电子伏为单位外，其他为MKS制。

在受控核聚变研究中，电子温度低于几百电子伏时，轫致辐射可以忽略。在10千电子伏以上的高温时，所有杂质的外层电子接近于完全剥离。此时线谱辐射已不重要，杂质的影响主要为引起轫致辐射增强。如氘等离子体中含有3%的氧核，轫致辐射增强3.6倍。轫致辐射决定聚变反应堆的运行条件，即聚变反应所产生的功率要超过由轫致辐射的功率损失。

回旋加速器辐射 在被磁场约束的等离子体中，电子和离子受到洛伦

兹力作用而围绕磁力线以一定频率作螺旋运动，电荷的向心加速会引起辐射，称为回旋加速器辐射。电子的回旋辐射是主要的。离子由于质量较大而运动缓慢，其辐射可以忽略。回旋加速器辐射为线辐射，它主要包括回旋基频及其谐波，谐波频率小于30个阶频。回旋加速器辐射强度的空间分布与磁场方向有关，一般为椭圆偏振波。在通常低于10个特斯拉 (T)的磁场强度下，其发射频率在微波区。等离子体发射的回旋辐射功率密度ωc为 ， ⑸

式中B为磁感应强度;除Te以电子伏为单位外，其他为MKS制。

当温度低于5千电子伏时，回旋加速器辐射小于轫致辐射;在更高温度时前者增长较快，可能超过后者。但如等离子体具有一定厚度时，回旋加速器辐射的基频和低频部分会部分地被吸收;如在器壁上安置反射器，使辐射多次通过等离子体，则可增强这种吸收。

回旋频率也可能发生

改变，其原因有:多普勒增宽、碰撞增宽、磁场不均匀性效应、相对论性效应和自吸收等。所以高温等离子体的回旋辐射表现为一系列增宽的谱线的叠 加，实际上为连续谱形式。

高温等离子体内存在相对论性电子时，其加速机制属于同步回旋加速，其辐射也称为同步加速器辐射。这种辐射在天文学中有很大意义。射电望远镜所接收到来自宇宙空间的无线电波，即来源于气体星云中相对论性电子的回旋辐射(见回旋加速器辐射和同步加速器辐射)。

除上述四种主要的辐射机制外，还有其他辐射过程。等离子体中有大量电子作集体运动时可能引起电磁辐射。如等离子体的各种振荡和波动，产生相应的电磁辐射;当磁约束等离子体中发生破裂不稳定性时，常会伴随有强烈的瞬变辐射;在等离子体中可能有一部分超热电子，这种电子逸出等离子体后与器壁发生作用时会产生硬X射线。在等离子体中，高能电子甚至会产生切伦科夫辐射。在聚变反应区，当大量中子与物质相互作用时，会产生各种射线，如γ射线等。