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

Глава 7. Возбуждение и ионизация N 2 , О 2 и О электронными и протонными потоками Энергия электрона, кэВ Рис. 7.18. Зависимость энергетической цены ионизации от ряда транспортных параметров: сплошная линия - учтены все поколения вторичных электронов; длинный пунктир - учтены только электроны первого поколения; короткий пунктир - без учета потерь при упругих соударениях; кружки - средняя энергия согласно работе /88/ Для начальных энергий менее 10 кэВ гю„ растет с уменьшением энергии. Но форма кривой е,оидля этих энергий зависит от сечения изменения импульса при упругих столкновениях. Более того, этот канал энергетических потерь становится доминирующим каналом для начальных энергий менее 100 эВ. Рис.7.18 иллюстрирует сравнение результатов, полученных в рамках двух приближений: а) без учета потерь энергии в упругих столкновениях, б) с учетом таковых в соответствии с аппроксимацией по формуле (3.34) раздела 3.8. В заключение отметим, что результаты, полученные авторами работы /202/ после усовершенствования их модели, демонстрируют более удовлетворительное согласие с нашими результатами. 7.6. Скорость образования возбужденных молекул и атомов в атмосфере Земли 7.6. 1. Дифференциальные энергетические цены Нахождение функции распределения частиц по уровням внутреннего возбуждения в ионосферной плазме связано с решением балансных кинетических уравнений. В каждое из этих уравнений входит член QNj, который определяет скорость образования частицы сорта N в у'-м возбужденном состоянии, обусловленную высыпающимися в ионосферу авроральными частицами. Знание энергетических цен г/Е 0) позволяет получить удобное для расчетов QNj выражение, связывающее QNj с начальными параметрами потока высыпающихся частиц. Получим выражение для оценки средней по объему скорости образования возбужденных частиц в случае произвольного потока F[Eq) инжектированных в газ частиц. Исходя из определения энергетической цены (7.7), для однокомпонентного газа можно написать следующее выражение: — \ E°F, ^ dE0 У ф о ) о где 5 - поперечное сечение окна, через которое инжектируются частицы; V - объем, заполненный газом. 184