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.
0 " \ О Z Рис. 7. Изменение формы ионной составляющей спектра под влиянием ^ отрицательных ионов. щих в экранировке других частиц. Действительно, процесс рассеяния в такой среде можно также пояснить с помощью физических принципов, лежащих в осно ве метода пробных частиц. Как и в двухкомпонентной плазме, электрон одевается экранирующим обла ком путем вытеснения эквивалентного электрона, и рассеяние на нем не проис ходит. На ионы реагируют как электроны, так и положительные и отрицательные ионы. Структура экранирующего облака получается из требования, что суммар ный заряд, включая и пробный ион, должен быть равен нулю. Экранирование по ложительного иона осуществляется за счет доли электрона и отрицательного иона, которые появляются в сфере Дебая под действием притяжения, и потери доли положительного иона, обусловленной отталкиванием зарядов. Аналогичным образом создается экранирующее облако вокруг отрицательных ионов, содержа щее избыток положительных зарядов и недостаток отрицательных. При одинако вых концентрациях отрицательных ионов и электронов ( А. = 1 ) в экранирова нии любого иона участвует 1/3 частицы каждого сорта. Таким образом, в отношении падающей волны положительный ион ведет се бя подобно 1/3 электрона, а отрицательный ион - как .1/3 электронной "дыр ки". Так как электрон и "дырка" имеют одинаковые массы, то аналогичным об разом реагируют на зондирующую волну. Полное сечение в рассматриваемом случае будет равно т.е. вдвое больше, чем в отсутствие отрицательных ионов. Следовательно, появление отрицательных ионов приводит к изменению функционального соотношения между полной рассеянной мощностью и концентра цией электронов в ионосфере. Увеличение полной рассеянной мощности вызвано ослаблением кулоновского взаимодействия между электронами и положительны ми ионами за счет частичного экранирования последних отрицательными иона ми. Изменение условий экранирования частиц приводит к расширению спектра рассеяния. Влияние дрейфов частиц плазмы. Из анализа выражений для спектра ( 7 3 ) - ( 7 6 ) следует, что действие внешнего электрического поля приводит к смещению спектра по частоте и изменению его формы. Это происходит в резу льтате нагрева среды электрическим полем и появления направленного дрейфа заряженных частиц плазмы. Для плазмы, находящейся во внешних постоянных Е = — 3 г е г а ( N jb + N г ) ~ ге г а N ’ (1 0 9 ) 35
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz