Физика авроральных явлений / Акад. наук СССР, Кол. фил. им. С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. – Ленинград : Наука, 1988. – 264 с.

предположениях авторы показали, что интенсивность потока высы— пающихся электронов описывается выражением: J ( i ) = J 0 e 3 cp|bSirLx. 4 & t / ( B 0A0)\} у где b s in .£ 3 t - поле гидромагнитной волны; Й - ее частота; В 0 — внешнее магнитное поле; /\Q - коэффициент питч- угловой асимметрии при отсутствии возмущения; J” —невозмущен— ный поток электронов. Наличие в этой формуле вариаций магнитного поля в экспоненте позволяет объяснить наблюдаемую на эксперименте большую глубину модуляции потоков высыпающихся электронов. Однако теория объяс­ няет только сам факт модуляции, она является незамкнутой, гидро­ магнитная волна является внешней по отношению к механизму. В теории нет внутренних масштабов длины и времени, которые оп­ ределяли бы пространственно-временную структуру пульсаций. С по­ зиций этой теории невозможно объяснить часто наблюдаемый асин­ хронный характер пульсации соседних пятен. 8.5.3, Пульсирующие пятна как эффект релаксационных колеба­ ний. В [4 0 ] была предложена гипотеза, связывающая пульсирующие пятна и области ( волокна) повышенной плотности холодной плазмы в магнитосфере. Введение такой гипотезы было продиктовано рядом экспериментальных свойств пульсирующих сияний (стабильность фор­ мы пятна на протяжении нескольких колебаний яркости, перемеще­ ние пятна со скоростью электрического дрейфа, корреляция пульса­ ций светимости с КНЧ- и ОНЧ-излучениями). Волокно холодной плазмы является резонатором для КНЧ- и ОНЧ—волн. Если дрейфующее на восток облако энергичных электро­ нов догоняет такое волокно, то содержание электронов в волокне возрастает, увеличивается инкремент нарастания волн. Когда инкре­ мент превзойдет суммарные потери волн за счет поглощения и ухо­ да через границы волокна, то развивается циклотронная неустойчи­ вость (ЦН ). Электроны, питч-углы которых лежат вблизи конуса по­ терь, рассеиваются на волнах ЦН и сбрасываются в атмосферу, вы­ зывая вспышку сияний. Поскольку волокно является волноводом, то волны, связанные с развитием неустойчивости, сосредоточены в нем, этим определяется размер и стабильность пульсирующего пятна, а также его дрейф. Для объяснения угасания пятна в [4 0 ] постули­ руется, что из трубки, занятой волокном, высыпается достаточно большое количество энергичных электронов, так что инкремент в трубке падает, потери энергии волн начинают превалировать над приращением за счет взаимодействия волн с горячими электронами, происходит срыв ЦН и пятно гаснет. 8.5.4. Проточный циклотронный мазер ( ПЦМ) как источник пу­ льсирующих сияний. Рассматриваемый механизм модуляции потоков высыпающихся частиц основан на автоколебательных процессах в ПЦМ. Мазерный эффект развивается в волокне холодной плазмы, опирающемся на светящееся пятно. Плотность плазмы внутри волок­ на может превосходить плотность окружающей плазмы в несколько раз. Волокно, таким образом, является резонатором для КНЧ- и ОНЧ—волн и местом, где может развиваться циклотронная неустой— 180