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.
= (-1~’А ) t(3* а при Ц О < (2jute Tre ) 1A , (13.1) (1 3 2 ) Выражения (13 1 ) и (132 ) показывают, что с увеличением угла падения волны на плазму и величины Т е коэффициент растет по абсолютной величи не. При небольших углах Падения волны, когда справедлива формула (.131 ), изменения, вносимые в спектр рассеянного сигнала анизотропией температуры электронов, не зависят от длины волны падающего поля. Однако существует та кой угол падения волны, при котором характер воздействия анизотропии темпе ратуры электронов на центр спектра изменяется. В этом случае справедливо соотношение (1 3 2 ), которое показывает, что влияние анизотропии температуры частиц растет с уменьшением длины волны. Электронная компонента и ее усиление надтепловыми частицами. Как от мечали выше, в случае больших длин волн ( Cj_De « I ) в спектре рассеян ного излучения, кроме центрального максимума, имеются боковые сателлиты, обусловленные рассеянием на ленгмюровских колебаниях в магнитоактивной плазме. Если распределение электронов по скоростям максвелловское с типич ными для ионосферы температурами, то относительный вклад энергии сигнала, рассеянной на ленгмюровских колебаниях, в полную энергию рассеянного излу чения приблизительно равен квадрату величины отношения удвоенной дебаевской окружности электронов к длине волны радиолокатора /6, .18, 49/. Поэтому се чение рассеяния для электронных линий спектра будет очень мало, и рассеян ный сигнал удается наблюдать на практике, как правило, лишь в том случае, когда ленгмюровские колебания электронов усилены, например, за счет надтеп- ловых электронов с энергиями от одного до нескольких десятков электрон- вольт /18, 27, 48/. Поэтому ниже мы рассмотрим влияние небольшой добавки надтепловых электронов на полную интенсивность электронной составляющей спектра. При значениях доплеровского смещения частоты U) , близких к часто там ленгмюровских колебаний электронов, аргумент становится боль шим и выражение для нормированного спектра рассеяния ( 73 ) приобретает вид: Коэффициенты и С ^ связаны между собой флуктуацИонно-диссипа- тивным соотношением ( 7 8 ) , при этом явный вид коэффициента А ^ опреде ляется выражением (9 0 ). Формула (1 3 3 ) подчеркивает тот факт, что в области высоких частот ос новную роль в коллективных движениях плазмы играют электроны. Для простоты рассмотрим два сорта электронов: фоновые ( сС = О) и надтепловые ( еС = 1 ). Поскольку в ионосфере энергия надтепловых частиц (фотоэлектронов или вторичных электронов) значительно выше, чем энергия фо новых электронов, а концентрация_ последних существенно больше, чем надтеп ловых, то слагаемым _n., t 13 m А1 в знаменателе (1 3 3 ) можно пренебречь по сравнению с Um А о .П о этой же причине пренебрегаем эффектами, обусловленными столкновениями надтепловых частиц. Далее, из-за достаточно большого ларморовского радиуса, сравнимого с длиной волны Л. падающего (.133) 48
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz