Кустов, А. В. Фарлей-Бунемановская турбулентность в полярной ионосфере. В. 2 ч. [Ч.] 1. Линейная и квазилинейная теория / А. В. Кустов, Ю. Ф. Зарницкий, В. А. Липеровский ; Акад. наук СССР. Кол. фил. им. С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. – Препр. ПГИ-86-07-49. - Апатиты, 1986. - 40 с. : ил.
над нелинейным поперечвым током волны. Поясним последнее несколько более подробно на примере волны, распространяющейся строго вдоль направления холловского дрейфа электронов, т.е . вдоль оси X . На рис.1 показаны сгущения плотности частиц в такой волне. Согласно ( I I ) электроны в ФБ волне движутся не только вдоль оси X (как это имеет место в случае, например, ионно-звуков ой волны), но и вдоль оси Y . Поскольку ионы движутся только вдоль оси X , то в волне вдоль оси У имеется ток, поперечный к направлению распрост ранения. При колебаниях электронов во внешнем электрическом поле и происходит набор энергии. В волне энергия от электронов передается к ионам при их совместном движении вдоль оси X . Потери энергии волной имеют место, в основном, при столкнове ниях ионов с нейтралами, второй член в (29). Характерно, что ско рость потерь энергии в первом приближении равна скорости ее накач ки и только при учете в законе дисперсии малой поправки, пропорци ональной линейному инкременту, получается дисбаланс. Энергия, отоб ранная от внешнего поля Е0 за один период, намного больше энергии волны • Такии образом, возбуждение ФБ неустой чивости происходит в условиях сильнейшей компенсации процессов на качки энергии в войну и ее потерь. 1.3. Основные закономерности линейной генерации. В элементар ной линейной теории, изложенной в разделе I . I , использовался ряд упрощающих предположений: рассматривались низкочастотные , длинноволновые KlKi« возмущения, распространяющиеся строго вдоль направления Еа‘ Н 0 дрейфа электронов. Однако, как показали исследования, возбуждение ФБ неустойчивости возможно в существен но более широких пределах. Рассмотрим основные особенности линейного возбукдевия ФБ не устойчивости в плазме типа ионосферы. В рамках гидродинамического приближения общее решение урав нений (2 )-(4 ) для низкочастотных ФБ волн имеет вид Д1/: (30) (31) k - R (x±jКz +■ (u )£ .ltf)s in * r); 6ini y - K^jК z , 10
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz