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

пе возникает в том случае, если частицы распределены по высоте по барометрической формуле. Тогда атмосфер­ ный газ находится в равновесии: поток вниз за счет силы земного притяжения уравновешивается потоком частиц вверх за счет действия перепада концентрации частиц. Но если условия неравновесные, то диффузионный поток должен присутствовать. Возникший в результате движений (или в более част­ ном случае в результате диффузии) поток частиц может изменить концентрацию этих частиц в том случае, если он не является постоянным. Значит, для исследования вопроса об изменении концентрации важен не столько сам поток, сколько его изменение. Если рассматривать изме­ нения только по высоте h, то получим 'dG n ( d*ne 3 dne t Пе dh а \ <ДО ~Т~ 2Н dn Н Это выражение было получено Ферраро. Вклад диффузии на разных высотах ионосферы раз­ личный. Его можно оценить, если сопоставить его с вкла­ дом процессов образования ионов и их рекомбинации. В нижней части ионосферы эти два процесса намного более эффективны в смысле изменения ионной и элект­ ронной концентрации, и там диффузией можно пренеб­ речь. Это значит, что в нижней ионосфере имеет место диффузионное равновесие и концентрация электронов определяется просто как отношение q к (5, т. е. ne=q/$. По­ скольку коэффициент рекомбинации уменьшается с вы­ сотой быстрее, чем растет скорость ионообразования, то и равновесное значение электронной концентрации пе уве­ личивается. В верхней ионосфере имеется определенный уровень, где диффузия вносит такой же эффект в электронную концентрацию, как и рекомбинация. На этом уровне спра­ ведливо равенство 4 D JH 2~$ . На этой высоте образуется максимум электронной концентрации F 2. Выше этой вы­ соты роль амбиполярной диффузии в формировании элек­ тронного профиля является определяющей. Еще на больших высотах (выше области F) концент­ рация свободных электронов распределена по высоте по барометрической формуле. Мы говорили о том, что вертикальный поток ионов от­ сутствует только в случае равновесного состояния, когда частицы распределены по высоте по барометрическому закону. В максимуме слоя F это не так, поэтому там име­ 56

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz