Исследование радиоавроры за период МИМ : сборник трудов / Акад. наук СССР, Кол. фил. им. С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. - Апатиты : [б. и.], 1983. – 96 с.

интегрируя уравнение (4 ) по х , определим компоненту электричес­ кого поля Ех , перпендикулярную к сиянию X Е = — — - — - 77 ^ -Е + ---- ----- f j ( x ' ) d x ' , ( 5 ) х е п я р я р у е п у p hJo « где индекс О обозначает величины, взятые при х=0 (на границе сияния); JJp= JJp^ <•JJpg ; /^н= ^ не- J^H^.Третий член в правой части уравнения 4 5 ) учитываем связь поляризационного электрического по­ ля с плотностью продольного тока. Подстановка уравнения ( 5 ) в уравнение ( 1 ) приводит к уравнению, связывающему п и j , а = q — o L r ? — ( U ./е Я I1 )] > ( 6 ) d x M 1 v r pi' i p и ’ ' ' a = ( j j u .+ IJ . u ) | E | / u . ч" н е " p i “ h i ” р е У ” P Уравнения (5 и 6 ) определяют Ex и n при заданном распределе­ нии j |( (х). ^л я зависимости ( х ) =—j Qe х (jQ = 2 - 1 0 - °а -м к = 1 .3 3 * 1 0 м- 1 ), аппроксимирующей экспериментальные данные / 3 / , решение уравнения ( 6 ) с граничным условием п (о) = п имеет вид , , £ Y » <w > n ( x ) - Т 5 Г • ------Y /w ) - b J „ " T ^ 1 ----------- ' (7) где J ^ ( w ) , ( w ) - функции Бесселя первого и второго рода соответственно, w = ( 2 / k a ) \JoC\0 / e h e —^сх / 2 ) ^ ( 2 / k a ) V o d q j Постоянная b определяется из граничного условия. Решение (7 ) описывает монотонное уменьшение концентрации ионизации от значе­ ния n Q на границе сияния до значения =Ѵс{-^/оСпри х —>оо , обусловленное рекомбинацией и втекающим продольным током. Выра­ жение ( 5 ) с п из уравнения ( 7 ) определяет электрическое поле вблизи сияния при принятой модели перераспределения ионизации (ионы перемещаются вдоль х, электроны -_вдоль х и z ) . Учитывая приближение вертикальных силовых линий В, полученные выражения могут быть использованы для изучения структуры электрического по­ ля на расстояниях х < L ^ p o s l ( вертикальный масштаб из­ менения п , I - наклонение). Для значения c o s I ~ 0 .2 , типич­ ного в авроральной зоне, и Ъѵ = 6 *Ю ^м , получим х < 3 0 км. Результаты расчетов электрического поля вблизи полярного сияния по формулам (5 и 7) приведены на рис.2 . Вычисления выпол­ нены для следующих значений величин: о С- 3 - 1 0 - ^ ^ м ^ - с _1, Е = - 1 . 5 - 1 0 - 2 в-м- 1 , п 0 = 2 .89* 1 0 1 1 м- 3 , п ± = 6 .5 6 - 1 0 1 0 м- 3 , h = З - І О ^ м / 4 / ; для определения ju р1 j j н использованы данные / 6 / по ночной ионосфере для высоты 1 2 0 км. На рис.2а,б показана зависимость Ех и Е от координаты х для различных значений пара­ метра jXQ( компонента плотности тока через границу сияния). Кривые обозначены на фигуре цифрами, соответствующими значениями 7