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.

Рис.4. Форма спектра рассеяния при различных значениях -------- qD е < 1 -------- 4D е > 1 Примеры спектральных кривых, рассчитанных по формулам ( 73 ) , ( 77 ) и ( 78 ) представлены на рис. 5. Расчеты проведены для частоты падающего излучения 224 МГц и параметров ионосферы, указанных в табл.1 /5/. По оси абсцисс от­ ложена приведенная доплеровская частота у е , по оси ординат - спектральная функция ф . Цифры около кривых соответствуют высотам, с которых происхо­ дит обратное рассеяние вдоль магнитного поля Земли. Графики показывают из­ менения в форме спектра рассеяния в зависимости от величины отношения де- баевского радиуса электронов к используемой длине волны, различия в темпера­ турах частиц и состава ионов плазмы. При значениях параметра q,De > 0 3 (см.кривую, соответствующую высоте над Землей 2 0 0 0 км) спектр рассеянного излучения имеет центральный максимум, определяемый суммой двух составляю­ щих (ионной и электронной). Если q,De > 0.3 (см.кривые, построенные для высот в интервале от 80 до 10 00 км над Землей), то в спектре появляются максимумы по краям, обусловленные рассеянием на ионно-звуковых волнах. При этом наибольший вклад в рассеянную энергию вносит ионная компонента спектра. С увеличением параметра t = Tg / T-t .максимум, обусловленный рас­ сеянием на звуковых колебаниях, обостряется (сравните, например, наиболее ха­ рактерные кривые, построенные для высот 20 0 и 5 0 0 км), и величина его пре­ вышения над центром спектра становится приблизительно равной отношению тем­ ператур электронов и ионов. Изменения в спектре рассеянного сигнала, вызван­ ные неравенством температур, принято объяснять /26, 27/ ростом электричес­ кого поля объемного заряда плазмы и фазовой скорости ионно—звуковых волн. Увеличение электрического поля ослабляет тепловые флуктуации ионов, а рост фазовой скорости приводит к уменьшению количества ионов, участвующих в про­ цессе резонансного взаимодействия с волной, и уменьшению затухания Ландау ионно-звуковых волн. Поэтому амплитуда в центральной части спектра уменьша­ ется, а высота его максимумов относительно центра спектра увеличивается. С изменением ионного состава изменяются ширина спектра на уровне половин­ ной мощности и наклон спектральной кривой в этой точке. Из приведенного анализа следует, что спектр рассеянного излучения при De <. < 1 может быть охарактеризован набором нескольких параметров, та­ ких как амплитуда центра Ф ( О) , превышение максимума ионного звука 29