满莉 马广林 车海琴

(中国电波传播研究所 电波环境特性及模化技术重点实验室,青岛 266107)

磁化电离层等离子体异常吸收效应研究

满莉 马广林 车海琴

(中国电波传播研究所 电波环境特性及模化技术重点实验室,青岛 266107)

研究了电离层加热中的异常吸收效应．采用动力学理论,从弗拉索夫方程出发,结合磁化等离子体中电波色散关系与地磁场中泵波电场作用于电子与离子形成的位移电流,详细推导了加热形成的沿磁场分布电子密度不均匀体扰动所引起的电波幅度异常吸收系数．利用异常吸收系数解析表达式模拟计算了吸收系数随地磁倾角的变化,结果表明:随着地磁倾角的增加,异常吸收系数增大,在地磁倾角约70°以后缓慢下降;在考虑了地磁场对高频电导率影响后,异常吸收系数降低,而且地磁倾角越大系数下降越明显．

电离层加热;异常吸收系数;磁化等离子体;动力学理论;地磁倾角

引 言

入射到电离层的大功率高频无线电波(称之为泵波)与电离层中等离子体相互作用,可引起局部电离层特性的变化,称之为电离层加热或电离层的人工变态[1]．自“卢森堡效应”发现以来,电离层加热成为等离子体物理研究领域的热点之一,并基于在中纬与高纬地区所建立的多个加热装置,开展了大量实验与理论研究工作,观测到丰富的电离层非线性现象[2],如形成的沿磁场方向分布的电子密度不均匀体实现对HF/VHF/UHF信号的沿场……