Физика межпланетного и околоземного пространства. Веселовский И.С - 57 стр.

UptoLike

Рубрика: 

3 3
3 3
2
2
3 3 6
1 sin
1 sin 1 cos
cos
m E
m
e
m E
m
e
B L R
e
E
m E
B L R
I LR d
B L R
.
Таким образом, мы получаем функциональную связь
3 3
m E
E
e
B L R
I LR h
.
Возводя в куб и умножая обе части этого равенства на
/
m e
B
,
действительно приходим к соотношению (6.1).
Мак-Илвейн предложил рассчитывать параметр
по этой же,
дипольной, формуле и для реального поля, подставляя
2
,
m
I B
,
рассчитанные по какой-либо модели реального поля. Для такого
реального поля
, конечно, уже не будет настоящим «номером»
оболочки, однако при
4
E
L R
все же с хорошей точностью
остается постоянным вдоль заданной силовой линии, а также и вдоль
всей оболочки, определяемой теми частицами, которые колеблются
вдоль этой силовой линии. Эти несколько неожиданные результаты
определяются тем, что основной вклад в интеграл
2
I
дают удаленные
части силовой линии, где влияние высших мультиполей внутриземных
источников мало. Рассчитанная таким образом величина называется
параметром
Мак-Илвейна. Дрейфовые оболочки часто называют
-
оболочками. Введение параметров
,
L B
позволило впервые
упорядочить -полученные в экспериментах данные по потокам в
радиационных поясах, построить в этих координатах распределения
интенсивности потоков. Таким путем трехмерный радиационный пояс
можно изобразить в двумерном пространстве (рис. 6.4). При этом
необходимо иметь не только экспериментальные данные о потоках, но
и некую модель геомагнитного поля.
Как строится такой двумерный профиль радиационного пояса
для частиц с заданной энергией
E
? Для данной точки с магнитным
полем
B
рассчитывается по модели магнитосферного поля инвариант
2
I
отражающихся в ней частиц, затем по формуле (6.1) параметр
. Все остальные частицы, проходящие через данную точку, имеют то
же значение
, поскольку расщепления оболочек нет, они
вырождены. Полный, всенаправленный поток частиц, наблюдаемый в
данной точке, представляет собой поток всех частиц, проходящих
через данную точку и отражающихся в точках с магнитным полем,
превышающим данное значение
B
, т.е. он представляет собой
57
                  Bm L3 RE3 
              m            
                  e                                e        1  sin 
                                                                         2
                                                                             
    I  LRE                      1  sin   1                              cos  d  .
                                        2

                                                       3
                                                     Bm L RE
                                                            3
                                                                 cos 
                                                                     6
                   Bm L3 RE3 
               m           
                                                                             
                   e 
Таким образом, мы получаем функциональную связь
                                                 Bm L3 RE3 
                                     I  LRE h             .
                                                 e 
Возводя в куб и умножая обе части этого равенства на Bm /  e ,
действительно приходим к соотношению (6.1).
       Мак-Илвейн предложил рассчитывать параметр L по этой же,
дипольной, формуле и для реального поля, подставляя I 2 , Bm ,
рассчитанные по какой-либо модели реального поля. Для такого
реального поля L , конечно, уже не будет настоящим «номером»
оболочки, однако при L  4 RE все же с хорошей точностью L
остается постоянным вдоль заданной силовой линии, а также и вдоль
всей оболочки, определяемой теми частицами, которые колеблются
вдоль этой силовой линии. Эти несколько неожиданные результаты
определяются тем, что основной вклад в интеграл I 2 дают удаленные
части силовой линии, где влияние высших мультиполей внутриземных
источников мало. Рассчитанная таким образом величина называется
параметром L Мак-Илвейна. Дрейфовые оболочки часто называют L -
оболочками. Введение параметров  L, B  позволило впервые
упорядочить -полученные в экспериментах данные по потокам в
радиационных поясах, построить в этих координатах распределения
интенсивности потоков. Таким путем трехмерный радиационный пояс
можно изобразить в двумерном пространстве (рис. 6.4). При этом
необходимо иметь не только экспериментальные данные о потоках, но
и некую модель геомагнитного поля.
        Как строится такой двумерный профиль радиационного пояса
для частиц с заданной энергией E ? Для данной точки с магнитным
полем B рассчитывается по модели магнитосферного поля инвариант
I 2 отражающихся в ней частиц, затем – по формуле (6.1) – параметр
L . Все остальные частицы, проходящие через данную точку, имеют то
же значение L , поскольку расщепления оболочек нет, они
вырождены. Полный, всенаправленный поток частиц, наблюдаемый в
данной точке, представляет собой поток всех частиц, проходящих
через данную точку и отражающихся в точках с магнитным полем,
превышающим данное значение B , т.е. он представляет собой
                                                57