Моделирование физических процессов в полярной ионосфере / Акад. наук СССР, Кол. фил. им. С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. – Апатиты : Кольский филиал АН СССР, 1979. – 148 с.
ряженных частиц, в частности температура ^іектронов, значительно превышает т е м пературу окружающего нейтрального га з а . В процессе установления теплового рав новесия разогретые тепловые электроны передают часть своей энергии нейтральным частицам оркужающего га з а . Это охлаждение тепловых электронов происходит как за счет упругих столкновений, так и в результате неупругих процессов. Данная работа посвящена исследованию роли различных механизмов охлажде ния тепловых электронов, в частности, передачи энергии тепловых электронов на вращательное и колебательное возбуждение нейтральных молекул, а такж е на элект ронное и тонкоструктурное возбуждение нейтральных атомов. Исследование роли различных механизмов охлаждения тепловых электронов проводится путем численного решения зависящей от времени системы моделирующих уравнений и сравнения результатов, полученных как с учетом , та к и без учета о т дельных механизмов охлаждения. Решаемая систем а моделирующих уравнений имеет вид ЗТ; Х і Э Ч і + П _ 1 * ± v \!I l +JL l L № +v. . 3z 2 ( mj dz V i z / 3 z Ne V3t iz3z / i ( 2 ) _ X e ^ T e ( 1 _ Э Х е _ v + £ ± ( ™ і . + и М < Л Т + (3, <FT" M; 3 z 2 VM,- 3z ez/ 3z Ne [ d t Vez Bz I e + ^ [ Pe ; ^ P en^ Q + QB( 0 2) + (i8 (N 2) + QK(0 2V Q K( N ^ Q 3 ( 0 ) + QT ( 0 ) ] , где Ne _ электронная концентрация (равная концентрации ионов Nj ), Т j и т е — соответственно температура ионов и тепловых ^іектронов. Остальные обозначения и выражения величин, входящих в си стем у, приведены в ра боте /2 / . Однако отметим , что в уравнении (3 ) Q_,( О ) и Q 0 ( N J - скорости о х - В 2 В 2 лаждения тепловых электронов за счет вращательного возбуждения молекул и N соответственно, И ®к^2^ — 38 СЧвТ К 0 л ѳ б а т е л ь н 0 Г 0 возбуждения мо лекул 0 2 и N j, Q g (°) и Q,-(0 ) - 33 счет электронного и тонкоструктурного воз буждения атомов О. Выражения вышеперечисленных скоростей охлаждения тепловых электронов взяты из работы / з / . Численный метод решения системы , начальные и граничные условия, используемая в расчетах нейтральная модель подробно описаны в работе / 2 / . Затрагиваемые вопросы обсуждались ранее в работе /1 /. Однако в ней реша лись уравнения теплопроводности ионов и электронов ( 2 ) и ( 3 ), а концентрация з а ряженных частиц Ng считалась неизменной во времени. Сравнение полученных в
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz