Исследование ионосферы высоких широт: сб. науч. трудов. Апатиты, 1990.

бытьвеличинойположительной, иследовательноЕт-1_п^дЕ.Приjj-маломнижний пределинтегрированиявозраставшивесьинтегралстановитсямалым; вкладв ионизациючастиц, летящихподбольшимугломквертикали, долженбытьмалым. Вработе/3/ произведенрасчетпрофилейскоростиионизации, созданной вертикальнымиизотропнораспределеннымпотоками. Показано, чтовышемакси­ мумапрофиляскоростьионизацииизотропнымпотокомпревосходитскоростьио­ низациивертикальнымпотокомв 2 раза, нижемаксимумасоотношениеобратное. Верхнийпределинтегрированияпоэнергиямвформуле (4) определяется верхнимпределомвторгающихсячастиц. Таккакподынтех’ральное-выражениеубы,- ваетбыстрее, чемЕ , тоникакихособенностейприинтегрированиинедолжно возникнуть, заверхнийпределможетбытьвзятдостаточновысокийуровень энергиичастиц. Точноеегознаниенесущественно, таккакпотериэнергиичас­ тицейсбольшойэнергией, какэтовидноизформулы (I), падаютсростом энергиииприбольшомегозначениистановятсямалыми. Внашихрасчетахза ^тахПР И Н Я Т 0 значение300 МэВ. Нижнийпределинтегрирования, ЕmLn , какужеуказывалось, долженбыть выше, чемпотериэнергиинапутидорассматриваемогоуровняионосферы. Он, однако, можетоказатьсясущественновышеэтойвеличины, посколькунапути кионосферечастицаподвергаетсяотклоняющемудействиюгеомагнитногополя, идоионосферыможетдолететьлишьчастица, энергиякоторойпревышаетнеко­ тороепороговоезначение, называемоегеомагнитнойотсечкой. Расчетвеличины отсечкибылвпервыевыполненШтермером/5/ длядипольногополя. Былонайде­ носоотношение: R c H в ' г е = ^¥Т s ln 4 ® . (5) определяющеежесткостьчастицыR c, которая, двигаясьпервоначальновэквато­ риальнойплоскостидиполясмоментаМможетпопастьвточкусрадиус-векто­ ромгприко-широтеѲ . Ввыражении (5) гб- гирорадиусчастицы, равный і'ь- тис/еВ. Жесткость, каквидноиз (5), имеетразмерностьпотенциалаи можетбытьвыражена, например, вгигавольтах (ГВ). Вэтомслучаедлявысоты 100 кмионосферы, тоестьприг = R f+ 100 км (5) можетбытьприданвид R c — 15 ■cos4 Ф , (6) гдеФ- геомагнитнаяширота. Жесткостьсвязанасэнергиейчастицысоотноше­ нием 2 Е“ 2 m e 2 ”' R C ’ или, еслиэнергиювыражатьвмегаэлектронвольтах (МэВ), ажесткость, каки презде,вгигавольтах (ГВ), Ес= 530 • r £ . ( 8 ) Зависимостьгеомагнитнойотсечкиотшироты, соответствующая (6), дана нарис. I кривойI. РасчетШтермѳравпоследствиибылисправленучетомнеди- польностиглавногогеомагнитногополя, результатданнатомжерис. кривой 2 / 6 /. Таккакрассматриваетсявоздействиеначастицу, находящуюсянасрав­ нительнобольшомгеоцентрическомрасстоянии, гдевлияниенедипольностисрав­ нительномало, тоиразличиемевдукривымиI и2 оказалосьмалым. Наболь­ шихрасстоянияхболеесуществененвкладввеличинумагнитногополятоковв магнитосфере, ивчастности- кольцевоготока, создающеговариацию D ,t . 53