Исаев С.И. Полярные сияния и процессы в магнитосфере Земли. Ленинград, 1972.

зультате ускорения частиц меняется настолько, что она, строго говоря, уже не может быть представлена в форме ((59). Тем не ме­ нее, подбирая параметр а так, чтобы формы угловых диаграмм, построенных по формулам (69) и (73), приблизительно совпа­ дали, т. е. sin" arc tg Ѳ V ( i J tg20 1 да s in a+1 9, изменение F (Ѳ) с расстоянием можно представить как следствие изменения а. Результаты расчета представлены в табл. 12. уменьшением L достаточно Пользуясь данными Т А Г . Л И Ц А 12 L a 15 a0= —0.5 ao — 0 а0 = 1.0 я0 = 2 .0 И —0.2 0.8 3.4 5.7 9 0.35 2.0 7.4 10.9 7 1.0 4.8 12.4 20.9 5 2.4 12.8 27.3 48.0 Из табл. 12 видно, что а растет с быстро, особенно в диапазоне 9 ^ L ^ 15 табл. 12, по формуле (71) можно рассчитать критическую плотность, необходимую для развития неустойчивости на различных расстояниях от Земли. При этом в соответствии с выбранной моделью поля бу­ дем полагать, что продольная температура плазмы остается постоянной при движении плазмы к Земле. Соответствую­ щие расчеты были выполнены для трех значений полной температуры: Т 0= 0.2, 0.5, 1 кэв. Результаты представлены на рис. 97. Возможность развития неустойчивости в плазме определяется соотношением критической и реальной концентрации частиц; очевидно, для развития неустойчивости необходимо, чтобы А N Kf. Поэтому на рис. 97 также показано изменение реальной концентрации плазмы N = N o ( j f f Для РдДа значений пересечения кривых N и N Kf определяет расстояние, на котором начинается развитие неустойчивости. Рассмотрим для иллюстрации влияние тех или иных началь­ ных параметров плазмы па развитие неустойчивости. Пусть на L 0= 15 Г,,—0.5 кэв, 7Ѵ0= 0 . 2 см“3, что соответствует плотности плазмы в каспе магнитосферы в спокойных условиях. Как видно из рисунка, в этом случае плазма, обладающая первоначально изотропным распределением по питч-углам ( а = 0 ) , достигает кри­ тической плотности лишь на расстоянии, меньшем L = 3, что вряд ли возможно при малых значениях поля, характерных для спокойных условий. В то же время плазма, характеризую­ щаяся начальным параметром а0, равным 1, достигает критиче­ ской плотности на Ь = 5. Энергия высыпающихся частиц в сред- ЛѴ Точка нем равна Т ■ Т нда 3.8 кэв. Это в общих чертах согласуется с экспериментальными данными. 171