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

редко. Имеющиеся немногие даныые говорят о том, что там эти величины выше, чем в овале полярных сияний. Они могут достигать 1000 км (см. рис. 27). ПРОТОННЫЕ ПОЛЯРНЫЕ СИЯНИЯ Особо выделяют полярные сияния, которые вызываются протонами. Их свойства во многом отличаются от рассмот­ ренных выше форм электронных полярных сияний. Когда пучок высокоэнергичных протонов входит в атмо­ сферу, пх энергия постепенно уменьшается вследствие не­ упругих столкновений, при которых происходит ионизацш и возбуждение молекул и атомов атмосферных газов В некоторых ионизационных процессах протон может за хватить свободный электрон и таким образом превратить^- в нейтральный атом водорода. Этот процесс называется перезарядкой. Атом водорода может возникать или в ос новном или в каком-либо возбужденном состоянии. Когда возбужденный атом водорода переходит в основ­ ное или метастабильное состояние 2S , в результате н е ­ скольких каскадных переходов, его излучение возможно в линиях серии Бальмера а (3—2) и ^ (4—2 ), а также с дли нами волн Н* 6563 А и Нв 4861 А. Некоторые особенности протонных (водородных) по лярных сияний вызваны особым характером движении протонов —атомов водорода. Первоначальный протоь. в своем движении направляется силовыми линиями гео­ магнитного поля. Когда протон превращается в атом водо­ рода, его движение больше не ограничивается магнитным полем и он может далеко уйти от направления движения первоначального протона. Затем атом водорода при столк­ новении с другой частицей вновь теряет свой электрон (т. е. ионизуется) и превращается в протон. Снова его дви­ жение направляется магнитным полем. Протоны и атомы водорода испытывают большое число столкновений, сопровождающихся перезарядкой, прежде чем растратят полностью свою энергию и затормозятся. Меняется и состав пучка протонов —атомов водорода по мере его проникновения в атмосферу. Поскольку излучающие атомы водорода движутся с до­ статочно большой скоростью, то длина волны их излучения нисколько изменяется вследствие эффекта Доплера. На­ помним, что сам эффект состоит в том, что если источник 64

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz