Иванов В.Е. Взаимодействие авроральных электронов с атмосферными газами : стат. моделирование. Санкт-Петербург, 1992.
семейств Т I(Е ,7(), рассчитанйые для дифференциальных пото ков, направленных в нижнюю полусферу. 6 .4 . Анализ результатов теоретических расчетов Точность результатов расчета дифференциальных характеристик пе реноса авроральных электронов в атмосферных газах в значитель ной степени определяется типом вычислительной модели, заложенной в процедуру учета потерь энергии и углового рассеяния первичных и вторичных электронов в столкновениях с компонентами поглотите ля. Поэтому представляется крайне важным сравнение данных, по лученных методом моделирования электронных траекторий с учетом потерь энергии и угла рассеяния в каждом индивидуальном столкно вении, с результатами приближенного учета характеристик тормо жения. К настоящему времени основной массив дифференциальных характеристик переноса авроральных электронов в атмосферных га зах получен на основе решения кинетического уравнения Больцма на [ 5 0 , 1 2 4 , 1 6 7 , 1 7 1 ] . Одним иа наиболее часто используемых методов решения уравнения Больцмана явилось двухпотоковое при ближение. В области физики земной ионосферы данный метод развит в работах, посвященных проблеме переноса малоэнергетических фо тоэлектронов (Е.^ 1 0 0 эВ ). Для переноса авроральных электро нов в энергетическом интервале от О до десятков килоэлектрон вольт он был впервые использован в работе [ 5 0 ] . Вычислительная схема, применяемая в ней, предусматривала разбиение потока электронов на два энергетических интервала: для Е ^ 5 0 0 эВ было реализовано двухпотоковое приближение, в случае Е > 5 0 0 эВ кинетическое уравнение решалось в приближении Фоккера-Планка. На рис. 6 .8 пунктирные линии соответствуют примерам энерге тических спектров, рассчитанных в [ 5 0 ] для инжектированных в атмосферу электронов, имеющих изотропное питч-угловоѳ распреде ление и энергетическое распределение, близкое к монохроматическо му с Е О= 0 .8 и 5 кэВ; сплошные кривые - результаты статисти ческого моделирования процесса переноса электронов с теми же начальными параметрами в азотной атмосфере, плотность которой распределена в соответствии с моделью нейтральной атмосферы. Несмотря на возможные ошибки, несомненно имеющие место в про цедуре отождествления высот, на которых сравниваются энергети ческие спектры F И Е , Ѵъ ) [ 5 4 ] с рассчитанными в данной работе, рисунок демонстрирует лишь качественное согласие формы и величин дифференциальных потоков. Дальнейшее развитие двухпотоковое приближение получило в ра ботах [Д 6 6 , 1 6 7 ] , автор которых распространил данный метод решения кинетического уравнения вплоть до энергий порядка не скольких десятков килоэлектронвольт. При этом в [ 1 6 7 ] были реализованы новая, более корректная процедура сшивания направлен ных вверх и вниз потоков и более точный учет дискретности в по терях энергии электронами при неупругих соударениях. 1 1 1
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz