Иванов В.Е. Взаимодействие авроральных электронов с атмосферными газами : стат. моделирование. Санкт-Петербург, 1992.

Глава 3 . ВОЗБУЖДЕНИЕ И ИОНИЗАЦИЯ Na . И О ЭЛЕКТРОННЫМ УДАРОМ Как уже упоминалось в главе 1, процессы неупругого взаимодейст­ вия высыпающихся электронов с нейтральными частицами являются одним из доминирующих механизмов передачи энергии в атмосферу Земли. Через ионизацию и возбуждение авроральные электроны ини­ циируют сложный комплекс физико-химических процессов, определя­ ющих параметры ионосферной плазмы. В данной главе будут рас­ смотрены методы и результаты расчетов распределения потерь энергии тормозящимся электроном по различным уровням внутрен­ него возбуждения молекулярных азота и кислорода, атомарного кис­ лорода, их ионов и продуктов диссоциации. 3 .1 . Определение энергетической цены Введем понятие энергетической цены £ ^, под которой будем пони­ мать величину средней энергии, израсходованной электроном при полном его торможении на образование одной частицы газа в кон­ кретном з -м возбужденном состоянии. Через обозначим долю энергии, затраченную на данный канал торможения. Тогда, исходя где Е 0 - начальная энергия инжектированного в газ электрона; Можно выделить ряд основных подходов к решению задачи опре­ деления £ j и l^ j. Мы не будем приводить обширную библиогра­ фию по данному вопросу, а ограничимся ссылками на несколько ключевых работ, в которых рассмотрены процессы диссипации энер­ гии электронов в газах N2 , О 2 . О и в качестве результатов при­ ведены рассчитанные значения £ j или . Первые попытки определения £,д в , О 2 , О jjL19, 16 9 J были предприняты в рамках модели непрерывного замедления, со­ гласно которым электроны при движении в газе теряют энергию не дискретно, а непрерывным образом в соответствии со средними потерями. Такой метод, как было показано в [ 1 3 8 ] , дает удовлет­ ворительные результаты только тогда, когда в процессе деградации энергии электронов реализуются условия, при которых порция поте­ рянной энергии гораздо меньше энергии провзаимодействовавшего с молекулой электрона. В дальнейшем модель непрерывного замедления претерпела зна - из определений и , можно написать следующие соотноше­ ния: (3 .1 ) W 3 - порог возбуждения j -го уровня частицы сорта М. Из ( З . і ) видно, что и связаны простым соотношением чительную модификацию в работах [ 7 9 , 9 б } , авторы которых пред- 47