Файл: Филипп, Н. Д. Рассеяние радиоволн анизотропной ионосферой.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 103

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

В [1 7 9 ]

подробно рассматривается характер

амбиполярной

 

диффузии

на различных выоотах при двух моделях

неоднородно­

 

стей -

плооких

и цилиндрических.

Из

анализа

плоских неоднород­

ностей установлено,

что

диффузия поперек магнитного

поля

"уп­

равляется" ионами, если

ѳти неоднородности

не расположены вдоль

магнитного поля. При ориентации

неоднородностей вдоль

магнит­

 

ного поля (в пределе 1°

в

слое

£

и меньше в олое

 

F ) транс-

вероальная диффузия "управляется" электронами (выше 96

км)

 

и

поэтому в

значительной

степени сдерживается магнитным

полем.

Вывод подтверждается числовыми вычислениями в олучае

цилиндри­

ческих

неоднородностей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Аналогичные результаты найдены относительно действий ней­

 

тральных ветров и электрических полей. В чаотнооти,

 

показано,

что в

олое

£

 

ионные

облака движутся с нейтральным.

ветром,

если они не ориентированы вдоль

магнитного

поля,

в

 

противном

олучае они остаются фиксированными к линиям магнитного

 

поля.

Элѳктричеокое

поле

£ ,

направленное под прямым углом к магнит­

ному полю

Ъ ,

вызывает движение

неоднородности в

 

направлении,

перпендикулярном к

£

и Ö . Неоднородности, не

ориентирован­

ные вдоль магнитного поля, движутся со скоростью дрейфа

Холла

ионов, в то время как ориентированные вдоль поля

 

движутся

с

дрейфом электронов.'Эти

скорооти

приблизительно одинаковы

в

слое

F ,

но разные

в слое

£ ,

- важный фактор для

объяснения

наличия больших скоростей восточно-западных движений ( ~ I км/сГ^)

неоднородностей,

ориентированных вдоль магнитного

 

поля,

обна-

руженных при авроралышх радиоотражениях.

 

 

 

 

 

 

Такая зависимость

коэффициента

амбиполярной диффузии

от

 

высоты (рис. 74)

находит

экспериментальное

подтверждение.

В

 

свете этой теории становится понятным, почему количество и дли­ тельность вспышек, отраженных от метеорных следов, ориентиро­ ванных вдоль магнитного поля Земли, больше вспышек, отраженных от таких же спорадических метеорных следов, но иначе ориенти­ рованных относительно магнитного поля (см. § 3, гл. Ш).

Учет действия нейтральных ветров и электрического поля на заряженные частицы ионного облака в зависимости от его ориен­ тации относительно магнитного поля Земли объясняет в какой-то

степени также явление одиовремеш-юго обнаружения

различных

скоростей движения рассеивающих ветров [50, 129 ] ,

значительно

отличающихся по величине.

 

З а к л ю ч е н и е

 

В монографии обращено внимание на специфику и

характер

расоеяния радиоволн анизотропными неоднородностями,контролируе­

мыми магнитным полем Земли. Процессы,

происходящие в

верхних

слоях атмосферы, сложны и изменчивы и

потому необходим боль­

шой статистический материал для выяснения их сути. Эксперимен­ тальные данные по затронутым в книге вопросам, особенно каса­ ющимся средних широт, еще недостаточны. Поэтому говорить об об­ щепринятых взглядах относительно изучаемого явления рано. Необ­ ходимо расширить эксперимент на средних широтах: для выявления различных форм движений отражающих центров наряду о корреляционный анализом необходимо цровеоти подробные исследования расширения и сдвига спектра рассеянных сигналов;исследовать степень ракур­ сной чувствительности и ширину индикатрисы сигналовА/е-рассеяния; продолжить накопление данных по суточному и оезонному вариациям статистических параметров исоледуемых сигналов, в частности ин­ тенсивности прохождения; расширить диапазон используемых час­ тот в целях уточнения частотной зависимости параметров отражен­ ной волны; необходимо поставить эксперимент на всевозможных трассах, расположенных на разных широтах и под различными угла­

ми относительно

магнитного меридиана

;

в целях

выявления

при­

роды НЕ-о игналов квазинепрерывного

типа крайне необходимо провес­

ти однсшреьённые измерения интенсивности

"прохождения

таких сигналов

и параметров,

характеризующих магнитное состояние ионосферы.

Представленный в книге материал

будет способствовать

ор­

ганизации дальнейших исследований в этом направлении. В настоя­ щее время делается попытка разработать теорию расплывания неод­ нородностей ионосферной плазмы в магнитном поле [32-35,158,179] Поэтому сообщенные здесь данные экспериментальных исследова ний могут быть использованы и в этих целях.

Дальнейшие экспериментальные исследования и теоретические

поиски, на нашвзгляд, должны быть

направлены

в первую

оче-.

редь. на раскрытие относительной роли различных

механизмов рас­

сеяния и уточнение данных, необходимых для расчетов трасс

свя­

зи, использующих рассмотренный здесь

механизм

распространения

рьдиоволп.

 

 

 

Л и т е р а т у р а

1.

O . G . V i 1 1 а

г

d,

А . М . Р ѳ t e г

s о n .

P r o c .

I n s t . R a d i o 23g.,

 

4 2 , 1 9 5 2 , 9 9 2 .

 

 

 

 

 

 

 

2.

А . М . Р ѳ t в г s о n, J.

G e o p h y s .

R e s . ,

£ 6 , 1 9 5 5 , 2 2 1 .

3.

А . М . Р ѳ t e r a

o n ,

0 . 0 . V i 1 1 а r d, R . L . L e a d a b i e n d ,

 

P . B . G a l l a g h s r .

J . G e o p h y s . R e e . , 6 0 , 1 9 5 5 , 4 9 2 .

4. А . М . Р s t e r e o

n, R . L . L e a d a b r a n d .

J.

G e o p h y s ,

 

R e s . , 5 9 , 1 9 5 4 , 3 0 6 .

 

 

 

 

 

5. K . L . B о w 1 e s. J. G e o p h y s . R e s , ,

5 9 , 1 9 5 4 , 5 5 3 .

 

6 . R . B . D у c e, Ii.T.D о

1 p h i n ,

R . L . L e a d a b r a n d ,

R . A . L о n g . J . G e o p h y s . R ë s . , 6 4 , 1 9 5 9 , 1 8 1 5 .

7. E . H . V s . s . t i n ѳ. T e r r a a t . M a g n e t i s m a n d A t m o s p h e r i c E l e c . ,

4 9 , 7 7 , 1 9 4 4 , 1 0 2 .

 

 

8 . J . B . S m y t h ,

J . L . H e r i t a g e ,

S. W s i s b r o d .

P a p e r

P r e s e n t e d a t m e e t i n g o f Ü B S i - I R E , f a l l 1 9 5 8 .

 

9. H . G . B o o k e

r ,

0. V/. G a r t 1 e

1 n, B. N i c h o l

s .

J . G e o p h y s . R e s . , 6 £ , 1 9 5 5 , 1.

10 . K . L . B о w 1 e s, R . C о h e n, G . R . O c h s, B . B . A l ' s l e y .

J . G e o p h y s .

R e s . , 6 5 , I 9 6 0 , 1 8 5 3 .

 

 

11. H . G . В о о к е г. J.

A t m .

a n d

T e r r .

P h y s . , 8., 1 9 5 6 ,

2 0 4 ,

12. R . D . E g a n. J. G e o p h y s , R e s . , 65 , I 9 6 0 , 2 3 4 3 .

13. R . D . E g a n. P a p e r p r e s e n t e d a t U R S I ; f a l l m e e t i n g . S a n Edego, C a l i f o r n i a , O c t o b e r 1 9 5 9 .

14.

А . М . Р e t e г в о n, R . D . E g a n, D . S . P r a t t. P r o c . I R E ,

 

4 7 ,

1 9 5 9 , 3 0 0 .

15.

J . 3 ,g e d a 1. T e r r e s t . M a g n e t i s m a n d A t m o s p h e r i c E l e c . .52.

 

1 9 4 7 ,

4 4 9 .

; о

16. S . C h a p m a n .

A r c h . M a t e o r o l . , G e o p h y a . a n d

B i o c l i m a t o l

 

A . 4, 1 9 5 1 , 3 6 8 .

 

 

 

 

 

 

 

 

17 .

D . K . B a l

l

e

y

a n d

o t h .

P h y s .

R e v . ,

8 6 ,

1 9 5 2 ,

141 .

 

18 . J . A . R a t c l i f f e .

N a t u r e , 1 6 2 , 1 9 4 8 , 9.

 

 

19 .

B . N i c h

о

1

a.

J. A t m .

T e r r .

P h y s . , 11.,

1 9 5 7 ,

2 9 2 .

 

2 0 . B . N i c h о 1 s. J . G e o p h y s . R e a . , 6 4 , 1 9 5 9 , 2 2 0 0 .

 

2 1 . R . J . P г e s n

e 1 1

a n d o t h . S t a n f o r d R e a . I n a t . ,

P i n a l

 

R e p t . ,

P a r t

I,

C o n t r a c t

AJP 3 0

( 6 0 2 ) ,

G a l . , 1 9 5 9 .

 

2 2 . S . J . P

г i о

к ѳ г. J. a n d o t h . G e o p h y a , R e a . , 6 2 , 1 9 5 7 , 5 2 7 .

2 3 . J . H . C

h a p

m a n a n d o t h . D e f e n c e R e a . T e l e c o m m u n i c a t i o n s

 

E s t a b l i s h m e n t , R e p t . 4 4 - 2 - 1 . O t t a w a , 1 9 5 7 .

 

 

 

 

2 4 . J . C . S c h l o b o h m

 

a n d o t h . S t a n f o r d R e a .

I n s t . ,

P i n a l

 

R e p t . , p a r t I T , C o n t r a c t A F 3 0 ( 6 0 2 ) - 1 ? 6 2 , C a l . , 1 9 5 9 ,

2 5 .

P . B . G a

l l a g h e r

.

 

R a d i o P r o p a g a t i o n L a b .

S t a n f o r d

 

Gniv. ,

 

T e c h . R e p t . , 1 0 7 , S t a n f o r d , C a l . , 1 9 5 6 ,

 

 

 

 

2 6 . H . G . B о о к e г . J. G e o p h y a . R e a . , 6 4 , 1 9 5 9 , 2 1 6 4 .

 

 

2 7 . R . J . P r e s n e 1 1

 

a n d o t h . J, G e o p h y s . R e a , ,

6 4 , 1 9 5 9 ,

 

1 1 7 9 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 8 .

R . L . L e

a d a b r a n

d

.

P r o c .

I R E ,

4 9 1 9 6 1 ,

 

143 .

 

 

2 9 . C . E . M с 1 1 w a i n . P h y a i C B a n d A s t r o n o m y i . e p t . , S t a t e

 

U n i ­

 

v e r s i t y o f I o w a , I o w a C i t y , R e p t . S U I 6 0 - 7 , J u n e ; I 9 6 0 .

3 0 . J . L . H ѳ г i t a g e ,

 

a n d o t h . P a p e r p r e s e n t e d a t s p r i n g m e e ­

 

t i n g o f U R S I . W a s h i n g t o n , D . C . , M a y 4 - 7 , 1 9 5 9 .

 

 

31.

А.Х.П я

T с и, Ю.Л.

С в е р д л о в .

В сб .: Морфология

и

 

физика

полярной

ионосферы.

Л .,

"Наука",

1971,

 

200.

32.А.В.Г у р е в и ч. ЖЭТФ, 44, 1963, 1302.

33.Г.И.Г р и г о р ь е в . Геомагн. и аэроном. ,4,1964,183.

34.

А.В.Г у р е в и ч,

Е.Е.Ц е д и л и н а . Геошгн. и

аэроном.,

 

£ , 1965, 251.

 

 

 

 

 

35.

А.В.Г у р е в и ч,

Е.Е.Ц е д и л и н а . УШ, 91,

1967,

 

609; Геомагн.

и

аэроном.,

1966,

255;

4, 1967,

 

648.

 

 

 

 

 

36.

S. С h а р m а

п.

J. A t m . Ф е г г .

P h y s . ,

_3,

1 9 5 2 , 1.

176

37 .

R . L . L

e а d

а b

г a n d

a n d o t h .

J.

G e o p h y s ,

R e a , ,6 4 , 1959,

 

1 1 9 7 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

38.

Дж . Ч е м б е р л е н .

Физика полярных еияний я

излучения

 

атмосферы.

М.,

Ш,

1963.

 

 

 

 

 

39 .

T . R . K

а і а

ѳ г .

The

Airglow and

the

Aurorae,

e d .

Armstrong

 

E . B . a n d D a l g a r n o A . f P e r g a m o n P r e s s , b o n d o n , 1 9 5 6 , 1 5 6 .

 

40 . P „ A , F о г a у t h, E . L . V о g a n. J, A t m , T e r r . P h y s . ,

1 0 .

 

1 9 5 7 ,

2 1 5 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

41.G у г э p. Труды Института инженеров по электротехнике и ра­ диоэлектронике США, 1964, №2, I2I.

42.Н.А.Г о р о X о в. В cd .: Морфология и физика полярной ионо­

 

сферы.

Л .,

’’Наука", 1971,

235.

 

 

 

 

 

 

4 3 . J . C . C а і п. J. G e o p h y s . R e s , , £ 6 , 1 9 5 3 , 3 7 7 .

 

 

4 4 . K . L . B о w 1 e в. J . G e o p h y s . R e s . ,

 

1 9 5 2 , 1 9 1 .

 

45.

Ф о р с и т ,

В о г а н .

В

cd .:

Метеорная радиосвязь на. ульт­

 

ракоротких волнах. М.,

ИЛ,

1961, 75.

 

 

 

4 6 . G . H е 1 1 g г

е п , J . M е о а. T e l l u s , 4 , 1 9 5 2 , 2 4 9 .

4 7 .

В.VI.С и

г г

1е,

Т . А . Р о

г s у t

h ,

 

F . K . V

a w

t е

г. J . G e o —

 

p h y s . R e s ,, 5 8 , 1 9 5 3 , 1 7 9 .

 

 

 

 

 

 

 

4 8 . R . B . D у c e. J. G e o p h y s . R e s . , 6 0 , 1 9 5 5 , 3 1 7 .

 

 

49 . к.В u 1 1 о u

g h , T . R . K a i в e r. J. A t m . T e r r , P h y s . ,

 

1 9 5 4 ,

 

189 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50.

Г.Б у к e p.

В кН.: Физика верхней

атмосферы.Под.ред.Дд.Рат­

 

клифа. М., Физматгиз, 1963, 319.

 

 

 

 

 

51 . R . L . L e a d a b r a n d ,

L . D о 1 р h i n, A . M . P e t e r s o n ;

 

I R E

 

T r a n s a c t i o n s o n A n t e n n a s a n d P r o p a g a t i o n , A P - 7 , 1 9 5 9 ,

 

1 2 7 .

( 6 0 2 )

-

'1462, S t a n f o r d R e s ,

I n s t .

 

 

 

32 . D . B a r b e r, H . K . S c i t c l i f f e ,

C . D . W a t k i n Ѳ.

 

J. A t m . T e r r . P h y s . , 2 4 , 1 9 6 2 , 5 9 9 .

 

 

M.J.Ba-

Э -d.

R . L . L

e

a d

a b

r

a n d ,

J . C . S

c h

o

l o

b o h

m ,

 

r o n . J .

G e o p h y s .

R e s . ,

70, 1 9 6 5 ,

4 2 3 5 .

 

 

 

54.

Б.А.Е а г а р я д к и й ,

Я.И.Ф е л ь д ш т е й н .

Особен­

 

ности

авроральных радооотранешй и связь их с постоянным магнитным

 

полем и ионосферными токами. Bun. MET. М,, "Наука", 1 9 6 5 .

55.

Е.В.Ф о м и н.

В об.: Морфология и физика полярной ионосфе­

 

ры. Л., "Наука",

1971,

2 II.

 

 

 

 

 

 

56.

Э іи л е м а

н,

Мл о д н о с к

и й.

В сб .:

Метеорная ра­

 

диосвязь на ультракоротких волках.

 

М.,ИЛ, 1961,

II7 .

Зак.і04

177

Смотрите также файлы