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.18. Измеренные спектры некогерентного рассеяния радиоволн в полярной ионосфере на частоте 933 .5 МГц. Теоретически предсказанные "трехгорбые" спектры рассеяния были не­ давно измерены с помощью Европейского радиолокатора некогерентного рассея­ ния радиоволн (ЕИСКАТ) /44/. Результаты измерений представлены на рис.18. Измерения были выполнены с очень хорошим временным разрешением (время интегрирования 15 с ) и достаточно высоким отношением сигнал/шум. Как видно из рис.18, спектр сигнала, рассеянного в ионосфере на высоте 243 км, имеет обычную форму, характерную для максвелловского распределе­ ния ионов по скоростям. Для сигналов, рассеянных с высот 311 и 346 км, спектры имеют экзотическую форму с четко выраженным центральным максиму­ мом и небольшими "плечиками" в окрестности частот, соответствующих ионно­ звуковой фазовой скорости. Для высоты 277 км амплитуда центрального мак­ симума существенно меньше и сравнима по величине с амплитудой боковых максимумов. В ходе эксперимента было установлено, что если скорость ионно­ го дрейфа превышает величину порядка 1 км/с, Tje. становится больше тепловой скорости нейтралов, то измеренные спектры всегда имеют необычную форму. Таким образом, было подтверждено, что во время возмущений в F -области полярной ионосферы распределение ионов не является максвелловским. Для описания процесса рассеяния радиоволн в плазме при умеренных зна­ чениях напряженности внешнего электрического поля можно использовать двух­ температурную функцию распределения максвелловского вида /43 /: Ф ^= ( 2 ^ m ) 3/2 Tj_Tz 1/2 6ХР Pj_ / 2 т T i “ - P z A m T z ) t (1 2 4 ) где ТГЛ_ и Tr z - соответственно поперечна:! и продольная (по отношению к направлению магнитного поля) температуры частиц плазмы сорта Т , оп­ ределяющие средние значения Р г х и ^ г 2 * Следуя схеме вычислений, выполненных во втором параграфе, для коэффи­ циентов А и С у , входящих в ( 7 3 ) , получим следующие выражения /45, 46/: Ае =\Ар e x p ( - j j ) Т. [ у 0 + и ( V - 1 ) t qi > / ( 2 йог ) 1/2 ] * ( 1 2 5 ) 4 и=-ОО и * х ^ П См) W( УП) - *•» Aj_ = Vy? у * ц/ ( у * ) - L , (1 2 6 ) 45