Иванов В.Е. Прохождение электронных и протонно-водородных пучков в атмосфере Земли. Апатиты, 2001.

W( z ,E q ). Если, как это принято в литературе, выразить расстояние z в единицах проходимой массы в граммах на квадратный сантиметр, мы получим W(z,E), не зависящую от плотности среды, и функция fV (r,z,E0) для произвольной плотности р (z) будет определяться выражением: iv{r,z) =p { z )w { z )- > (5-2) S где S - поперечное сечение области, из которой происходит инжекция электронов. В дальнейшем под функцией пространственного распределения выделившейся энергии мы будем понимать продольную функцию распределения W( z ,E q ). Интегральные длины пробегов являются призводными от W(z,Eq) характеристиками переноса, но в то же время несут достаточно важную самостоятельную информацию о прохождении потоков электронов в поглотителе. В современной литературе встречаются три типа длин пробегов: полная длина пробега R , экстраполированная Re и средняя R . Под полной длиной пробега понимают максимальную глубину проникновения электронов в поглотитель. Однако ввиду асимптотического стремления W(z,Eq) к 0 довольно грудно однозначно определить глубину, соответствующую максимальному проникновению пучка. Подобный недостаток характерен и для определения экстраполированной длины пробега. На графике функции W(z,E0) пытаются выделить участок, близкий к линейному, и экстраполирование этого участка до пересечения с осью абсцисс дает значение Re. Как будет показано в разделе 5.2, такое определение экстраполированной длины пробега оправдано в случае мононаправленных потоков с начальными углами, близкими к 0, и становится неоднозначным для произвольного начального углового распределения. В то же время средняя длина пробега является строго определенной физической величиной. Под R понимают математическое ожидание плотности распределения выделившейся в поглотителе энергии потока электронов, т.е.: 00 00 R(Eq)= j 'zW (z,E0) d z / J W(z,E0) d z . (5.3) о 0 В литературе используется три типа интегральных величин, характеризующих отражательную способность поглотителя: альбедо-потоки по частицам TN и по энергиям ТЕ, а также альбедо-ионизация 7/. Альбедо-поток по частицам определяется как доля потока обратнорассеянных электронов от начального потока частиц; ТЕ - как отношение энергии, выделившейся за источником, ко всей выделившейся в поглотителе энергии; Т, - как отношение степени ионизации, вызванной потоком обратнорассеянных электронов, к суммарной ионизации во всем поглотителе. Основное внимание в данной работе будет уделено расчету альбедо-потоков по энергии как величине, используемой при нормировке функции пространственного распределения выделившейся энергии: О 00 Т е {Е0)= jlV (z,E 0) d z / J W{z,E0)d z. (5.4) -0 0 -0 0 5.1.1.Пространственноераспределениевыделившейсяэнергиииинтегральные длиныпробегов Изучение распределения энергии потока электронов, поглощенной по мере прохождения его через поглотитель, является одной из центральных задач при исследовании взаимодействия авроральных электронов с верхними слоями атмосферы Глава 5. Характеристики прохождения потоков авроральных электронов в однородных газах и в атмосфере Земли 112