Некогерентное рассеяние радиоволн в высокоширотной ионосфере / А. Л. Суни [и др.] ; Акад. наук СССР, Кол. науч. центр, Поляр. геофиз. ин-т. – Апатиты : [б. и.], 1989. – 182с.

где С^тт R e * r - n v M t « p - y 2 . (78) Mr = m T / m d , y r = Уо cos i>, и спектр ( 7 3 ) упрощается до спектра рассеяния в изотропной бесстолкновите- льной плазме /18—2.1/. В условиях эксперимента, для которых длина волны радиолокатора сущест­ венно меньше удвоенной дебаевской окружности электронов ( Dg << 1 ), спектр (73 ) преобразуется в спектр чистого некогерентного рассеяния радио­ волн от хаотически распределенных электронов в плазме: ф = 5 боС (79 ) Для двухкомпонентной плазмы ( 79 ) сводится к ’ ] • (8 0 ) [-*£;(■!)2] Таким образом, в предельном случае коротких длин волн спектр рассеяния повторяет форму функции распределения электронов по скоростям в направле­ нии разностного вектора рассеяния cj, и имеет полуширину A f e = - L - ( 8 T e y/m e ) 1/2 , где А — длина волны, излучаемая радиолокатором, пропорциональную тепло­ вой скорости электронов. Полное сечение рассеяния Е , т.е. мощность, переизлученную единицей объема плазмы в единичный телесный угол на единицу плотности потока энер­ гии падающей волны, определяется выражением /5/: S = Т doo < 5 n l > — - j a c o e> - w . (81) -oo Согласно ( 72 ) и (8 0 ) оно будет равно Е = г *е ГоС 14 ' ( 82 ) Полное сечение рассеяния (8 2 ) равно сумме сечений рассеяния на отдельных электронах. Коллективные свойства плазмы в этом случае не проявляются, ко­ ротковолновое электромагнитное излучение проникает в дебаевскую сферу и рассеивается на свободных электронах. Отсюда ясно, что измерения интенсив­ ности радиоволн, рассеянных электронами, позволяют определять их концентра­ цию. Ширина частотного спектра рассеяния может быть мерой температуры за­ ряженных частиц в рассеивающем объеме. Если длина волны радиолокатора значительно больше удвоенной дебаев­ ской окружности электронов ( q. D g < < 1 ) , т о выражение для спектра рассе­ яния ( 7 3 ) в двухкомпонентной плазме принимает вид /6, 2.1/: ф » j J . ----- Re { — 4 + ■Я' 4, Р | ___ — 1 • I t C - f t A O (- 1 Я 2 С | + д \ J (8 3 ) Полученная формула описывает спектр рассеяния в двух интервалах частот: в окрестности частоты падающего излучения (ионная компонента) и при час­ тотных сдвигах СО — порядка плазменной частоты электронов (электронная составляющая). При выводе ( 8 3 ) мы учли, что для ионной части спектра у е < < 1, и как следствие А е ~ - i , С е = 1. Для высокочастотной части 26