Мизун Ю. Г. Полярные сияния / Мизун Ю. Г. – Москва : Наука, 1983. – 133 с. - (Человек и окружающая среда).

ные Рисом, показаны на рис. 7. Расчеты выполнены при условии, что движения электронов равномерно распреде­ лены по всем направлениям, т. е. они изотропны. Вели­ чины начальных энергий электронов указаны около кри­ вых. Данные представлены в пересчете на один электрон. Следует еще раз напомнить, что для энергий электронов меньше 300 эВ методика расчетов требует уточнений. Высота, на которой скорость образования ионов наи­ большая, определяется глубиной проникновения электро­ нов. Она зависит от направлений движения электропов и от их энергетического спектра. Когда частица движется через атмосферу, ее энергия тратится на нагрев, ионизацию и возбуждение атомов и молекул атмосферных газов. Атомы и молекулы не могут находиться долго в возбужденном состоянии и по истече­ нии некоторого времени возвращают лишнюю энергию в виде квантов, т. е. излучают с определенными длинами волн. Длина волны излучения, другими словами, цвет света (если это видимое излучение), определяется тем, какой химический элемент излучает и, кроме того, какой энергетический переход в атоме осуществляется. Наибольшее количество ионов образуется на той вы­ соте, где скорость ионообразования наибольшая. Высот­ ный профиль скорости ионообразования зависит, как уже отмечалось, от состава атмосферы, ее давления и темпера­ туры. Было обнаружено простое свойство профиля скоро­ сти ионообразования q. Если заметить те высоты, на которых скорость ионообразования вдвое меньше макси­ мальной, то расстояние между этими точками составляет две высоты однородной атмосферы, т. е. 2 Н. Ясно, что одна из этих точек располагается ниже, а вторая выше максимума скорости ионообразования q. Это расстояние принято называть полушириной профиля q. На образование одной пары ион—электрон расходу­ ется около 32 эВ. Если известна энергия потока электро­ нов W и высота однородной атмосферы Н, то скорость ионообразования можно рассчитать по такой приближен­ ной формуле: <7=1,5-104(7,5/Я) Ж, где Н измерено в км, a W — в эрг см-2 с-1. Наиболее просто определить ионизацию, создаваемую космическими лучами: они практически не поглощаются в атмосфере и вся их энергия идет только на образование ионов. Поэтому скорость ионообразования космическими лучами выражается только плотностью атмосферы р, т. е. д~Ю5р. В пересчете на концентрацию частиц в атмосфере 46