Петров А. Н icon

Петров А. Н



НазваниеПетров А. Н
Дата конвертации03.09.2012
Размер28.6 Kb.
ТипДокументы

УДК 550.388.2



СПЕКТРАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИЭКВАТОРИАЛЬНЫХ (L1.15) ПРОТОНОВ НА РАЗНЫХ ВЫСОТАХ.


Петров А. Н.


Московский Государственный Университет им. М. В. Ломоносова, физический факультет, кафедра физики космоса и космических лучей.


В ряде экспериментов по регистрации потоков протонов с энергией в десятки кэВ – несколько МэВ, проведенных как на борту орбитальной станции МИР, так и с помощью различных спутников в области геомагнитного экватора (L1.15) были обнаружены возрастания потоков протонов таких энергий [1]. Задачей данной работы является исследование указанной области в широком высотном интервале.


Предполагается, что наиболее вероятным механизмом появления частиц в приэкваториальной области может служить явление перезарядки протонов кольцевого тока на нейтральных атомах [2]. Процесс перезарядки включает в себя взаимодействие энергичных протонов с нейтральными атомами (в основном водорода) геокороны на высотах более 1.5 Re (где Re-радиус Земли), в результате которого происходит нейтрализация частиц пояса (и/или кольцевого тока). Образованные в результате взаимодействия нейтральные частицы сохраняют первоначальное направление движения частиц пояса (кольцевого тока).


Р* + Н  Р + Н*, где Р*, Н* - энергичные частицы.

Р* + О  Н* + О-,


Сформированный в результате этих реакций поток энергичных нейтральных частиц свободно распространяется в магнитном поле Земли. Часть их направляется к Земле и на низких высотах взаимодействует с атомами кислорода верхней атмосферы:


Н* + О  Р* + О + е-


Как только происходит обратный процесс перезарядки, быстрая частица (протон) опять захватывается магнитным полем Земли.

В работе использовались данные со спутника Интеркосмос-24 («АКТИВНЫЙ»), который был запущен в 1989 г. на эллиптическую орбиту (500-2500 км) [3]. Потоки протонов измерялись 300-микронным полупроводниковым детектором с магнитной защитой в семи энергетических каналах от 55 до 550 кэВ. Для анализа использовались измерения потоков протонов при более чем 4000 пересечений спутником приэкваториальной области.

Степенная аппроксимация спектров проводилась для энергетического интервала 55кэВp<100 кэВ. Для спектров протонов в указанном энергетическом интервале получена зависимость показателя степенного спектра от высоты с шагом в 100 км, уровня геомагнитной возмущенности (при этом геомагнитные условия считались спокойными (q) при -30h MLT, дневному (D) 06-20h MLT).


png" name="sp" align=bottom width=556 height=235 border=0>

Рис. 1. Показатели дифференциальных спектров протонов на L1.15 в зависимости от высоты, активности и местного времени.
Результаты анализа приведены на Рис. 1.

Из рисунка видно, что:

  1. Зависимость потоков протонов от высоты может определяться высотным распределением нейтрального водорода, с которым связан процесс перезарядки протонов кольцевого тока:

  • В спокойных геомагнитных условиях ночью приэкваториальные протоны заполняют всю область высот от 500 до 1500, причем их спектр меняется незначительно и в основном жестче по сравнению с дневными часами, выделяются высоты 700-800 км, где отмечается обратное соотношение.

  • В спокойных геомагнитных условиях на высоте 900 км показатели примерно одинаковы как в дневные, так и в ночные часы.




  1. Особенности временного распределения потоков протонов могут быть связаны с взаимным расположением кольцевого тока и приэкваториальной области:

  • В возмущенных условиях в ночные часы по сравнению с дневными спектры жестче во всем диапазоне высот.

  • В целом, если сравнивать дневные и ночные часы при прочих равных условиях, то обнаруживается, что ночью их спектры обычно жестче.


По данным ИСЗ «АКТИВНЫЙ» определена зависимость потоков приэкваториальных (L1.15) протонов с энергией Ep=55-550 кэВ от ряда параметров:

  • местного геомагнитного времени,

  • высоты,

  • уровня геомагнитной активности.


Литература

  1. Miah, M. A. Observation of low energy particle precipitation at low altitude in the equatorial zone. J. atmos. terr. Phys., 51, 541 (1989).

  2. Moritz. J. Energetic protons at low equatorial latitudes: A newly discovered radiation belt phenomenon and its explanation. J Geophys., 38, 701 (1972).

  3. K.Kudela, J.Matisin. Inner zone electron peaks observed by the “Active” satellite. Journal of Geoph. Res., vol.97, No.A6, pp 8681-8683, June 1, (1992).




Похожие:

Петров А. Н iconПетров алексей (Александр) Иванович
Петров алексей (Александр) Иванович, капитан на судах Мурманского тралового флота. В 1960-х годах возглавлял экипаж траулера «Курейка»,...
Петров А. Н iconДокументы
1. /Петров-2010.pdf
Петров А. Н iconДокументы
1. /Петров-1976.pdf
Петров А. Н icon«утверждаю» Декан ит /Петров А. Б
Список экзаменационных вопросов к государственному (итоговому) экзамену по специальности
Петров А. Н iconПетров виктор Леонтьевич, капитан на судах Мурманского тралового флота. В начале 1970-х годов руководил экипажем траулера «Мичуринск»
Петров виктор Леонтьевич, капитан на судах Мурманского тралового флота. В начале 1970-х годов руководил экипажем траулера «Мичуринск»,...
Петров А. Н iconДокументы
1. /Играет Валерий Петров, 1979.pdf
Петров А. Н iconДокументы
1. /Играет Валерий Петров, 1976.pdf
Петров А. Н iconДокументы
1. /Петров И.В. Программируемые контроллеры. 2004.djvu
Петров А. Н iconДокументы
1. /Петров И.В. Программируемые контроллеры. 2004.djvu
Петров А. Н iconДокументы
1. /Петров Михаил ЯЗЫК ЗНАК КУЛЬТУРА.doc
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©podelise.ru 2000-2014
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы

Разработка сайта — Веб студия Адаманов