Жеребцов Г.А. Физические процессы в полярной ионосфере. Москва, 1988.
ния с ионами (наибольшая эффективность передачи тепла от электронов к ионам наступает при Те =ЗТ і), упругие соударения электронов с N2, 0 2 и О. Имеются и другие процессы охлаждения электронов, которые по срав нению с приведенными выше менее эффективны: вращательное и колеба тельное возбуждение 0 2, электронное возбуждение N2, О (*5) и упругие соударения электронов с электронами и атомами водорода. Суммарная скорость охлаждения электронов при упругих и неупругих соударениях L,= ZL ( e ,X ) + L(e, i) + L(e, O2)ro t+ I ( e , N2) rot + L(e, 0 2) vib + x +L(e, N ^ b +L(e, 0)f + L [e, 0 ( 1/))] + L [ e ,NCD )] . Нагрев электронов электронами имеет место выше 300 км. Потеря энер гии электронами при упругих соударениях с ионами наиболее эффективна Рис. 5.14. Зависимость от высоты ско ростей охлаждения электронов за счет различных процессов соударений 1 - Це, 0 (D )], 2 - L(e, Oa)rot, 3 — L(e, 0 2)vib, 4 —L(e, N3)rot, 5 — L(e, n), 6 - L(e, 7 - L(e, O), 8 —L(e, t) / 0 ff / f f' /?3B CM3 D'1 выше 200 км. Возбуждение тонкой структуры О электронами важно на вы сотах всей области F ионосферы. Передача тепла от нагретых тепловых электронов непосредственно к нейтралам имеет место ниже 200 км. Нагрев электронов плазменными волнами происходит, как правило, около 110 км и связан с наличием интенсивных полей. Ионы выше 300 км получают тепло главным образом от электронов, а ниже 300 км они нагреваются электрическим полем, ветрами, электри ческими токами и др. Если Те > 3 7 / , то скорость передачи энергии от электронов к ионам с увеличением Те уменьшается. Ионы больше не способны сдерживать рост электронной температуры. Роль различных физических процессов в охлаждении электронов на раз личных высотах иллюстрируется рис. 5.14 [60]. Коэффициент теплопроводности для электронов, согласно [10], имеет вид к е = [к~е \ +г/гД*)]'1, К ео = 7,7 • 10s Т,*1* эВ • см-1 • с-1 . К ; i l l
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz