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

выделения энергии имеет пик вблизи высоты точки отражения (например, «410 км для пучков с Ѳ0 =70°). Для объяснения этого эффекта вернемся к рассуждению, использованному при обсуждении рис.6.9. Начальный пучок протонов можно разбить на две части. Для одной части протонов первая реакция перезарядки происходит после прохождения ими точки отражения. Для другой части протонов перезарядка происходит до того, как они достигнут точки отражения, поэтому они, как нейтральные атомы водорода, попадают на высоты ниже точки отражения. Ясно, что высотные распределения выделившейся энергии для этих двух частей пучка имеют максимумы на разных высотах, чем и объясняется наличие дополнительного максимума в суммарном профиле на высоте точки отражения. Соотношение, в котором при этом делится начальный пучок, зависит от сечения перезарядки. Поэтому величина дополнительного максимума различна для пучков разных энергий. Глава 6. Характериситики прохождения потоков авроральных протонов в однородных газах и в атмосфере Земли выделение энергии, эВ/км выделение энергии, эВ/км Рис. 6. П. Высотные профили выделения энергии для мононаправленных моноэнергетических пучков протонов с начальной энергией: а - Ео=10 кэВ; б - Ец-100 кэВ Модель с магнитным полем Из рисунков 6.10-6.11 можно сделать вывод, что для пучков с каким-либо непрерывным начальным питч-угловым распределением влияние дипольного поля на высотный профиль выделения энергии зависит от того, какая часть пучка имеет питч- углы, большие чем Ѳ05. На рисунке 6.12 показаны высотные профили выделения энергии для пучков с изотропным начальным питч-угловым распределением, рассчитанные по модели с полем. На рис.6.13 для каждого пучка приведены высотные зависимости относительного уменьшения выделения энергии, рассчитанного по модели "field ON", по сравнению с моделью "field OFF". Видно, что влияние магнитного поля приводит к перераспределению выделенной энергии по высотам, и характер этого перераспределения зависит от энергии пучка. Так, для энергий 1-10 кэВ на высотах <200 км относительное уменьшение выделенной энергии примерно (в пределах 5%) постоянно и равно величине альбедо по энергии. Для энергий 40-100 кэВ уже на высотах ~150 км это уменьшение равно 20-30% и растет с увеличением энергии до 50-60%. Однако, как показали расчеты, высота максимума в высотном профиле выделения энергии для изотропных пучков с начальными энергиями 1-100 кэВ практически не зависит от наличия магнитного поля. (Смещение высоты максимума не превышает 2 км).