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

где е, т — заряд и масса электрона, ѵ — его скорость, Z — заряд ядра, I — ионизационный потенциал, N — число атомов в 1 см3 вещества. Для протонов можно использовать формулу dE __ 4 к е і d x m v\ ( 2 ) Здесь v — скорость протона. Протоны и электроны с одина­ ковой нерелятивистской скоростью будут терять энергию в сред­ нем одинаково. энергией в десятки электрон- тронного потока от высоты. Числа вольт являются важным источ- У кривых — начальные энергии элек- сферы (области F). Поток энер­ гии этих электронов с магнитным моментом, позволяющим про­ никать в область F ионосферы, может достигать значений 1 эрг/см2 -сек. На высоты области F могут проникать элек­ троны с высот 1500—2000 км, если их траектория составляет с магнитной силовой линией угол не больше 50° [7]. Существова­ ние этих электронов на высотах около 1000 км связано с хвостом магнитосферы [8]. Кроме ионизации, эти электроны производят разогрев ионосферы. На рис. 2 показаны результаты расчета удельной ионизации единичным протонным потоком с начальными энергиями 20, 100 и 500 кэв, 1 и 10 Мэв. Расчет проведен по формуле (2). Если известны интенсивность и спектр потока электронов или протонов, то по удельной функции ионообразования можно рас­ считать ионизацию, создаваемую этим потоком на различных вы­ сотах. До высоты 200 км электронная концентрация N e в равно- считаны потери энергии элек- рис. 1, из которого видно, что для ионизации атмосферы на вы- тронов на ионизацию атмосферы 2 ции от высоты показана на равны 100, 500 эв, 1, 10, 50, 200 кэв и 1 Мэв. Полученная зависимость удельной иониза- электронным ударом. Началь­ ные энергии электронов, для которых проведены расчеты, По формуле (1) были рас- Л л ѵ і і і і і и и ц ы л t* . А І Ѵ . 1 Ѵ / j J A J U . 1 1 І А U U l | _ _ _ _ сотах области F существенны 10'8 электроны с энергией меньше 40 кэв. - , Рис. 1. Зависимость функции ионо- Ю'в 0 4 10~г 10°уе,см1 Согласно LbJ, .электроны с образования для единичного элек ником ионизации верхней ионо- тронов. весных условиях определяется соотношением где 141