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.
ширины на уровне половинной мощности. Такое поведение спектральных кривых при (З1 6 0 ° соответствует увеличению эф фективной температуры электронов, однако его нельзя объяснить с чисто геометричес ких позиций. Более детальные исследования /5, 46/ показывают, что анизотропия тем пературы электронов оказывает наиболее существенное влияние на ионную компонен ту спектра рассеяния в условиях, когда произведение ортогональной по отношению к магнитному полю Земли составляющей разностью волнового вектора на гироради ус электронов приблизительно равно еди нице. Если величина этого произведения много меньше единицы, т.е. магнитное по ле достаточно сильно, то на некогерент ное расселение радиоволн оказывает влия ние только продольная температура элект ронов. Поэтому станции некогерентного рассеяния метрового диапазона в широком интервале углов измеряют главным обра зом продольную температуру /47/. Таким образом, если анизотропия температуры электронов имеет место в ионосфере и не учитывается при обработке спектра, то значения электронной темпе ратуры, определяемые методом некогерен тного рассеяния, могут отличаться от зон- довых измерений. Изменения, вносимые анизотропией температуры в спектр рассеянного сигна ла, существенно зависят от длины волны падающего излучения /5/. Рассмот рим это более подробно на примере анализа изменений амплитуды центра спектра Ф ( О) в условиях анизотропного распределения электронов по ско ростям. Нетрудно показать /5/, что на частоте зондирования выражение для нор мированного спектра рассеяния (73 ) приобретает вид: Ф(О ) ^ t * ) 1//2/ [1 +t * / (1 + ^ ) ] 2} (129) ? е = ( г ~1 ) "tgO- ) 1/'Z 3m ur ( t q 0 / 2 ] л Г ) 1/2 ). (1 3 0 ) Коэффициент в (1 2 9 ) учитывает влияние анизотропии электронов. В отсутствие анизотропии температуры t = 1 и, согласно (.130), = В зависимости от соотношения между продольной и поперечной температурами электронов коэффициент может быть положительным при Т£ > Тс , или отрицательным при выполнении противоположного неравенства. Поэтому в соответствии с (1 3 0 ) появление анизотропии температуры электронов с "L > Т приводит к росту амплитуды центра спектра, а при Т_ _ < Т e_L с*, ех к уменьшению. Используя известные степенное и асимптотическое разложения интеграла вероятностей от комплексного аргумента UJ z , для коэффициента ^ полу чим согласно (.130) следующие предельные формулы: Рис.19. Влияние анизотропии температуры электронов на спектр рассеяния. 47
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz