Комплексные исследования полярной ионосферы / Акад. наук СССР, Кол. фил. им. С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. – Ленинград : Наука, 1970. – 184 с.

Ю. Г. М и з у н ИОНИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРОНАМИ И ПРОТОНАМИ В ЗОНЕ ПОЛЯРНЫХ СИЯНИЙ Роль ионизации заряженными частицами в ионизационном балансе верхней ионосферы (область F) очень велика. Распределение элек­ тронной концентрации в области F в спокойном и возмущенном состояниях не может быть понято без привлечения корпускуляр­ ного источника ионизации. Заряженные частицы вызывают суще­ ственный эффект в нижней ионосфере (область Е и D) только во время возмущений. Этот эффект проявляется как повышенное поглощение [1]. Но на этих высотах (50—110 км) важную роль играет ионизация не электронным ударом, а рентгеновскими лучами, возникающими при тормозном излучении электрона [2, 3]. Рассмотрим изменение электронной концентрации в верхней ионосфере за счет ионизации непосредственно электронами и про­ тонами. Принято рассчитывать удельную ионизацию q, которая определяется как отношение ионизации q ' , создаваемой потоком частиц в 1 сек., к плотности потока F [k \. q — - |г . Энергетический спектр потоков электронов, обнаруживающих себя по эффектам в нижней ионосфере (с начальной энергией больше 40 кэв), более или менее известен. По крайней мере было предложено несколько типов спектров, которые в какой-то сте­ пени соответствуют реальным [5]. Поскольку мы хотим получить данные по ионизации верхней ионосферы потоками частиц, спектры которых не установлены, удобнее сначала провести расчеты для единичного электронного и протонного потоков с определен­ ной начальной энергией. Затем эти результаты можно пересчи­ тать для потока с предполагаемым энергетическим спектром и ин­ тенсивностью. Поэтому мы полагаем более удобным рассчитывать скорость ионизации для единичных электронных и протонных потоков. Потери энергии электронов dE при прохождении пути dx в атмосфере можно рассчитать по формуле dE W i V Z l n ^ , (1) dx m v 1 140