Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Уравнения ядерно-каскадного процесса и их решения . 9
1.1 Функции вероятности I взаимодействия 10
1.2 Уравнения ядерно-каскадного процесса и их связь с функциями вероятности взаимодействий 16
1.3 Метод Монте-Карло, его модификации и их применение при расчете частиц альбедо 21
Глава II. Альбедо нейтронов, протонов, электронов и фотонов из атмосферы Земли 34
2.1 Потоки нейтронов альбедо из атмосферы Земли 34
2.1.1 Угловые распределения интенсивности нейтронов альбедо 37
2.1.2 Дифференциальные энергетические спектры интенсивности нейтронов альбедо 41
2.1.3 Дифференциальные и интегральные энергетические спектры потоков нейтронов альбедо 41
2.1.4 Широтная зависимость потоков нейтронов альбедо... 45
2.1.5 Зависимость потоков нейтронов альбедо от солнечной активности 49
2.1.6 Обсуждение результатов и выводы... 51
2.2 Потоки протонов альбедо из атмосферы Земли 61
2.2.1 Угловое распределение интенсивности протонов альбедо 65
2.2.2 Дифференциальные энергетические спектры интенсивности протонов альбедо 69
2.2.3 Дифференциальные и интегральные энергетические спектры потока протонов альбедо. 69
2.2.4 Широтная зависимость потока протонов альбедо... 70
2.2.5 Зависимость потока протонов альбедо от солнечной активности. 72
2.2.6 Возвратное альбедо протонов 73
2.2.7 Обсуждение результатов и выводы. 76
2.3 Альбедо электронов и фотонов из атмосферы Земли 81
2.3.1 Зависимость интенсивности электронов и фотонов альбедо ох зенитного угла 90
2.3.2 Широтная зависимость потока электронов и фотонов альбедо 91
2.3.3 Зависимость потоков электронов и фотонов альбедо от солнечной активности ... 91
2.3.4 Возвратное альбедо электронов. 93
2.3.5 Обсуждение результатов и выводы... 94
2.4 Учет влияния потока частиц альбедо при определении переходных коэффициентов ОКП-стратосфера... 107
Глава III. Потоки частиц альбедо из атмосфер Солнца, Венеры, Марса, из грунтов Меркурия и Луны 116
3.1 Альбедо нейтронов, протонов и электронов из атмосферы Венеры 121
3.2 Альбедо нейтронов, протонов и электронов из атмосферы Марса 123
3.3 Альбедо нейтронов, протонов, электронов и заряженных пионов из грунтов Меркурия и Луны ... 126
3.4 Альбедо протонов, нейтронов и высокоэнергичных фотонов из атмосферы Солнца 131
3.5 Радиальная зависимость интенсивности ГКЛ и потоки частиц альбедо 135
3.6. Обсуждение результатов и выводы. 138
3аключение 147
Литература 149
- Уравнения ядерно-каскадного процесса и их связь с функциями вероятности взаимодействий
- Дифференциальные и интегральные энергетические спектры потоков нейтронов альбедо
- Зависимость потоков электронов и фотонов альбедо от солнечной активности
- Альбедо нейтронов, протонов, электронов и заряженных пионов из грунтов Меркурия и Луны
Введение к работе
Работа посвящена исследованию углового и энергетического распределения, широтной зависимости и временных изменений потоков частиц: нейтронов, протонов, электронов и фотонов альбедо из плотных слоев атмосферы Земли, из атмосфер внутренних планет, Солнца и грунта Луны,
В работе проведены расчеты потоков частиц альбедо.Результаты проведенных расчетов позволили обобщить результаты имеющихся экспериментов и получить полную картину пространственно-энергетического распределения и временных характеристик потоков частиц альбедо в источнике.
Актуальность темы. Потоки частиц альбедо из плотных слоев атмосферы Земли является одним из источников заряженных и нейтральных частиц в околоземном космическом пространстве.Причем интенсивность в рассматриваемой области во многом определяется пространственно-энергетическими и временными характеристиками частиц альбедо в источнике. Необходимость создания модели околоземного космического пространства делает исследование потоков частиц альбедо из плотных слоев атмосферы актуальным.
В СССР на нескольких пунктах производятся ежедневные ре -гистрации общеионизирующей компоненты космических лучей в течении 25 лет.За указанный период собран богатейщий материал.Об-работка этих данных позволит всесторонне исследовать вариации интенсивности ГКЛ в различных интервалах энергии. Используя данные стратосферных измерений ,можно экстраполировать поток на границу атмосферы и выделить из общего потока галактические космические лучи,Для решения этой задачи исследование потоков частиц альбедо в верхней атмосфере и из плотных слоев атмосферы
является необходимым и актуальным.
Исследование потоков частиц альбедо имеет важное прикладное значение.В частности,для определения радиационной обстановки в околоземном (околопланетном) космическом пространстве и в верхних слоях атмосферы. Расчет потоков частиц альбедо позволяет определить поправку на коэффициенты перехода ОКП-страто-сфера для учета влияния частиц альбедо.
Цель работы.
Исследование пространственно-энергетических и временных характеристик потоков частиц альбедо из плотных слоев атмосферы Земли,из атмосфер Солнца,Венеры,Марса,грунтов Меркурия и Луны.
Определение поправки к коэффициентам перехода 0КЇЇ-стратосфера для учета влияния частиц альбедо.
Научная новизна. Настоящая работа является первой наиболее полной работой,в которой на основе проведенных автором расчетов произведена систематизация имеющихся экспериментальных данных и получены пространственно-энергетические и временные характеристики потоков в источнике частиц альбедо: нейтронов, протонов,электронов и фотонов.Следующие результаты,полученные в работе,являются новыми:
Широтные зависимости потоков протонов,нейтронов,электронов, фотонов альбедо в различные фазы активности Солнца.В работе показано,что широтные зависимости всенаправленного потока и потока через горизонтальную поверхность для частиц альбедо являются разными.
Зависимость потоков частиц альбедо от активности Солнца.
3.Энергетические спектры потоков протонов альбедо под
различными зенитными углами.
4.Оценки потоков частиц альбедо из атмосфер Солнца,Вене-ры,Марса,из грунтов Меркурия и Луны.
5.Показано,что потоки частиц альбедо из атмосфер Солнца, планет являются стационарным источником малоэнергичных частиц . Однако, наблюдаемое излучение малоэнергичных протонов в межпланетном пространстве объяснить частицами альбедо невозможно. Вклад частиц альбедо в указанное излучение составляет не более
6.Разработана модификация метода Монте-Карло,позволяющая значительно улучшить сходимость метода при расчете дифференциальных характеристик поля излучения.
Автор защищает:
I.Модификацию метода Монте-Карло для решения уравнения ядерно-каскадного процесса,позволяющую значительно сократить время расчета дифференциальных характеристик поля излучения на ЭВМ.
2.Пространственно-энергетические и временные характеристики потоков частиц альбедо: нейтронов,протонов,электронов и фотонов в источниках,которыми являются атмосферы Земли,Венеры, Марса,Солнца,грунты Меркурия и Луны.
3.Поправочные множители на переходные коэффициенты ОКП-стратосфера,учитывающие влияние частиц альбедо.
Научная и практическая ценность работы.Подученные результаты важны для понимания природы избыточного излучения на высотах 200-300 км, и имеют важное значение для обработки результатов стратосферных измерений.Полученные в настоящей работе результаты были использованы при создании атласа радиационной обстановки в стратосфере,на высотах полетов сверхзвуковых тран-
спортных самолетов и других летательных аппаратов в институте Прикладной Геофизики Государственного Комитета по охране окружающей среды и гидрометеорологии при СМ СССР.Метод,разработанный в диссертации,был применен при решении задач по определению влажности почв по данным регистрации космических лучей.
Результаты работы могут быть практически использованы в ФИАН СССР, ИКИ АН СССР, ИЇЇГ Госкомгидромета, ИМБП.КазІУ.
Апробация.Основные положения и результаты работы докладывались на Международных конференциях по физике космических лучей в г.Киото,Япония 1979 г.,в г.Париж,Франция 1981 г.,на IX Международном семинаре в г.Ленинграде, 1977 г.,на Международном семинаре КАШ? в г.Алма-Ата, 1980 г., на всесоюзном совещании по "Протонным Солнечным Событиям" в г.Алма-Ата, 1982 г.,на семинарах в ФИАН, НЙИЯФ МГУ, ИПГ и КазІУ и опубликованы в 13 работах /13,16,17,26,104,105,ПОДИ,112,134,150,151,152/.
Структура и объем диссертации. Диссертация объемом 220 страниц,состоит из введения, 3 глав, заключения и списка литературы включающего 187 названий,60 рисунков, 35 таблиц,приложений на 51 страницах.
Уравнения ядерно-каскадного процесса и их связь с функциями вероятности взаимодействий
В настоящее время метод Монте-Карло применяется для решения весьма обширного класса задач прикладного характера.В первую очередь метод Монте-Карло стали применять к решению много-мерных задач,так как его погрешность пропорциональна Я (JV -число реализаций случайного процесса) независимо от размерности задачи.К этому классу относятся задачи по проховдению излучения через вещество.Метод Монте-Карло развивается в двух направлениях; первое - совершенствование методов моделирования реального явления(аналоговое моделирование), второе - построение некоторых фиктивных процессов (неаналоговое моделирование), дающих необходимые характеристики реального процесса, но не воспроизводящих его.При постулировании фиктивного процесса необходимо опираться на уравнение,описывающее прохождение частиц через вещество.Исследования этой проблемы проводились в ряде работ /24-26/.К сожалению,эти работы обладают чрезмерной абстрактностью в решении данной проблемы.Нет строгого количественного перехода от уравнения каскадного процесса к непосредственному моделированию методом Монте-Карло.
В данном параграфе предлагается довольно простой метод перехода от уравнений каскадного процесса к моделированию физического процесса,описываемого этими уравнениями, методом Монте-Карло.На основе полученного теоретического обоснования метода мы остановимся на некоторых модификациях метода ,которые позволяют улучшить сходимость решения задачи.
При изложении метода Монте-Карло исходим из двух вполне очевидных предположений. I. Справедливость системы уравнений ядерно-каскадного процесса. Рассмотрим нуклонный каскад в веществе, с учетом трехмерности элементарного акта взаимодействия и ионизационных потерь протонов 2. Справедливость расчета определенного интеграла методом Монте-Карло. Пусть /Сх) некоторая положительная функция,определенная в области [я,Й ( j-(x) 0 ).Тогда справедливо предположе $ -равномерно распределенная в интервале (0,1) случайная величина. Используя последнее равенство и свойство обобщенных функ ций, имеем і $ для любой гладкой финитной функции ( эс)« Откуда следует,что (в смысле обобщенной функции) Т.о. любую непрерывную положительную функцию можно представить в виде бесконечной суммы 8 -функции с бесконечно малыми амплитудами.В реальных расчетах п является конечным,его величина определяет точность аппроксимации.Для краткости записи не будем в дальнейшем записывать знак суммы и усреднение по сумме (т.е.будем при записи считать п- I). f(x) = j-(&)-(e- .) S(oc-x!). В рассматриваемом случае х -равномерно распределен в интервале ( Х,6 ),а амплитуда ( -функции -}(сс ) от точки к точке меняется. Однако, ее ли сделать замену
Дифференциальные и интегральные энергетические спектры потоков нейтронов альбедо
Исследование околопланетного космического пространства включает в себя изучение альбедных частиц,в том числе потоков нейтронов,протонов,электронов и фотонов альбедо.Альбед-ные потоки,как известно,наряду с галактическими космическими лучами образуют фоновое космическое излучение в околопланетном пространстве.Кроме того,потоки частиц альбедо оказывают значительное влияние на радиационную обстановку в околопланетном пространстве.
Настоящая глава посвящена исследованию потоков нейтронов, протонов,электронов,и фотонов альбедо из атмосферы Земли. 2.1. Потоки нейтронов альбедо из атмосферы Земли
Изучение потоков альбедных нейтронов из поверхности атмосферы Земли связано,прежде всего,с объяснением природы радиационных поясов.Нейтроны альбедо из атмосферы Земли распадаются в околоземном пространстве и служат источником высокоэнергичных протонов и электронов в радиационных поясах Земли.Лодобный механизм,объясняющий природу захваченных частиц в радиационных поясах Земли,впервые был предложен Верновым С.Н..Лебединским А.И. и Зингером З.Ф. / 28,29/.В последние годы появилось много как экспериментальных,так и теоретических работ по исследованию утечки нейтронов из верхних слоев атмосферы Земли.Толчком к подобным работам,пожалуй,явились расчеты, проведенные Гессом / 30 / в I960 г. и Лингенфельтером / 31 / в 1963 г.,спектра нейтронов утечки,а также работа Фреден и Уайт / 32 /,в которой они получили необходимые значения дифференциальных потоков нейтронов утечки для объяснения природы радиационных поясов Земли.Результаты расчетов Лингенфельтера показали,что утечка нейтронов из атмосферы Земли не может объяснить потоки высокоэнергичных частиц в радиационных поясах Земли.При этом для объяснения природы захваченных в радиационных поясах частиц появился ряд гипотез о наличии слабого электрического поля в околоземном пространстве,о:вкладе нейтронов от солнечных вспышек.Позднее,более тщательные теоретические работы / 33-35/,а также экспериментальные данные /36-38 / показали, что расчеты Лингенфельтера / 31 / дают заниженные значения потоков нейтронов утечки в области энергий выше 10 МэВ в 20-50 раз,и потоками утечки нейтронов,как предполагают многие авторы / 34,38,44,46 /,можно объяснить природу высокоэнергичных частиц в радиационных поясах Земли,в связи с чем в последнее время получило бурное развитие теория CR.AND .Дальнейшее развитие теории GRAND требует детального изучения характеристик нейтронов, у течки, их угловых и энергетических распределений. В настоящий момент наиболее детально изучен энергетический спектр нейтронов утечки из атмосферы на геомагнитной широте 42 ( Палестайн, Техас, США ),как экспериментально / 36-42,47-56/, так и теоретически /31,33,34 /.Наиболее полный обзор имеющихся данных по нейтронам альбедо содержится в работах / 57,58 /.В работе / 35 / производился расчет зависимости интенсивности в различных интервалах энергий от угла вылета альбедных нейтронов. Эта единственная теоретическая работа,где изучались угловые распределения интенсивности нейтронов альбедо.Результаты расчетов дают завышенные значения интенсивности в области более высоких энергий.Необходимо отметить,что энергетические и угловые интервалы,в которых определялись в рассматриваемой работе дифференциальные потоки нейтронов утечки,весьма широкие.К тому же,дифференциальные потоки,полученные в работе,имеют большие статистические погрешности.Поэтому,используя данные работы ,/ 35 /, невозможно с достаточной достоверностью получить дифференциальные энергетические спектры интенсивности нейтронов утечки.Кроме того,до настоящего времени сколь-нибудь серьезно не исследован вопрос о зависимости интенсивности альбедных нейтронов от геомагнитной широты.
В настоящем параграфе приводятся результаты расчета потоков нейтронов альбедо из атмосферы Земли.Получены зависимости интенсивности нейтронов альбедо от зенитного угла для геомагнитного полюса,широты 40 и экватора,дифференциальные энергетические спектры интенсивности при различных значениях зенитного угла,дифференциальные и интегральные энергетические спектры .,широтные зависимости,зависимости от солнечной активности потоков нейтронов альбедо,Используя результаты расчета потоков нейтронов альбедо и аппроксимационное выражение,приведенное в приложении 7,можно получить дифференциальные и интегральные характеристики потоков нейтронов альбедо для любых геомагнитных широт.
На современном этапе из потоков частиц альбедо наиболее достоверные экспериментальные данные имеются по потокам нейтронов альбедо.Поэтому расчеты дифференциальных потоков нейтронов из атмосферы Земли необходимы не только для получения новой информации о потоках альбедо,но и для проверки метода расчета, использованных в расчетах параметров,таких как сечения взаимо-действия,двойные дифференциальные распределения и др.В расчетах свободных параметров нет.Основные детали моделирования ядерно--каскадного процесса в атмосфере,упругих и неупругих взаимодействий нуклонов с ядрами атомов атмосферы,использованные в настоящей главе,изложены в приложениях 2,4, Сечения упругого и неупругого взаимодействия нуклонов были заимствованы из работ /98,Ю1/.Химический состав атмосферы Земли /99/ приведен в таблице 2.I.Средневзвешенное ядро атмосферы Земли в соответствии с этой таблицей Д =14.4. Сечения для средневзвешенного ядра получено с использованием аппроксимации бд = 61 (А/А0) из работы /19/.
Зависимость потоков электронов и фотонов альбедо от солнечной активности
Эта величина хорошо согласуется с потоком нейтронов альбедо с энергией выше I МэВ на геомагнитном полюсе, полученным в настоящей работе, К сожалению, интервал энергии, в: котором регистрировались нейтроны альбедо, в работе /56/ не указан.
На рис,17 показаны результаты расчетов энергетических спектров нейтронов альбедо, приведенных в работах /31,33,34/, результаты расчетов необходимого потока нейтронов альбедо для объяснения природы протонов радиационных поясов Земли /32,60/, согласно теории С&ЛАШ, а также результаты настоящей работы. Как видно из рисунка, результаты наших расчетов свидетельствуют в пользу альбедного происхождения высокоэнергичных протонов в радиационных поясах Земли, С точностью до коэффициента 2 природу протонов в радиационных поясах с энергией выше 15 МэВ можно объяснить распадом нейтронов альбедо из атмосферы Земли, образованных при взаимодействиях ГКЛ,
Результаты работы /59/ показали, что для объяснения природы высокоэнергичных протонов радиационных поясов Земли необходимо предположить, что показатель энергетического спектра X , при степенном по кинетической энергии представлении спектра нейтронов альбедо, меняется с энергией. Если в области энергии 100-200 МэВ необходимое значение 7Г составляет « 2, то с увеличением энергии показатель степени f должен расти и при энергиях 700 МэВ необходимо, чтобы Т 3,5, Расчеты, проведенные в настоящей работе, показали (см. рис.8 ), что энергетические спектры нейтронов альбедо в виде степенной функции можно представить лишь в ограниченном интервале энергии. Причем, показатель энергетического спектра нейтронов альбедо в области энергии выше 20 МэВ с увеличением энергии растет и при энергиях около 700 МэВ показатель степени f как это видно из рис.8, составляет около v 3.5. Таким образом, результаты настоящей работы показывают, что природу высокоэнергичных протонов в радиационных поясах можно объяснить захватом магнитным полем Земли высокоэнергичных протонов, образующихся от распада нейтронов альбедо.
На рис.10 представлены широтные зависимости потока нейтронов в интервале энергий 1-Ю МэВ, полученные в настоящей работе для различных значений коэффициента модуляции, а также экспериментальные данные ряда авторов /41,45,47,50/ по регистрации нейтронов альбедо в указанном интервале энергии на различных геомагнитных широтах. Из рисунка видно, что результаты настоящей работы хорошо согласуются с экспериментальными данными, что свидетельствует о достоверности полученных в работе результатов по расчету дифференциальных потоков нейтронов альбедо на различных геомагнитных широтах.
Таким образом, сравнение результатов настоящей работы с имеющимися экспериментальными данными показало хорошее согласие, т.е. подтвердило достоверность полученных результатов. Исходя из результата расчета потоков нейтронов альбедо, можно сделать следующие выводы: 1. Угловые зависимости дифференциальных потоков зависят от энергии частиц, с увеличением энергии угловая анизотропия дифференциальных потоков растет. В области малых энергий ( ниже 10 МэВ). поток нейтронов альбедо будет изотропным. 2. Дифференциальные энергетические спектры интенсивности нейтронов альбедо в интервале энергий 1-1000 МэВ под различными зенитными углами выхода $ из атмосферы представляют собой непрерывные, непересекающиеся, монотонно убывающие с энергией кривые ( без экстремумов). С увеличением угла д дифференциальные энергетические спектры становятся более жесткими. В области малых энергий дифференциальные энергетические спектры под различными углами $ совпадают. 3. Поток нейтронов альбедо зависит от солнечной активности. При переходе от минимума к максимуму солнечной активности поток нейтронов альбедо на геомагнитном полюсе с энергией выше I МэВ уменьшается в 2 раза. 4. Широтный ход потока нейтронов альбедо зависит от энергии рассматриваемых частиц. Для минимума солнечной активности отношение потока нейтронов альбедо из полюса к потоку на экваторе в интервале энергии І-IQ МэВ составляет 12.3. Это отношение для потока нейтронов с энергией выше I, 10 и 100 МэВ,соответственно, равно 12,6, 15,4, 12,9. 5. Вид угловой зависимости интенсивности нейтронов альбедо не сильно меняется с геомагнитной широтой. С увеличением жесткости обрезания зависимости дифференциальных потоков от зенитного угла становятся более слабыми. 6. Вид дифференциальных энергетических спектров имеет слабую зависимость от геомагнитной широты. С увеличением жесткости обрезания дифференциальные энергетические спектры становятся более жесткими, 7. Результаты расчета показывают, что нейтроны альбедо обеспечивают значение потока необходимое для объяснения природы высокоэнергичных протонов с энергией выше 15 МэВ в радиационных поясах.
Альбедо нейтронов, протонов, электронов и заряженных пионов из грунтов Меркурия и Луны
Результаты стратосферных измерений не позволяют с необходимой точностью определить изменение потоков электронов альбедо с циклом активности Солнца, согласно данным /147/, отношение потоков частиц альбедо в минимуме солнечной активности (1965) и в 1968-1970 гг. составило 1.05 0.34.Согласно результатам расчетов настоящей работы это отношение для флюенса альбедо электронов (Р2(Ю ) составило 1.26, для потока (fy(?0 ) - 1.30. В работе /147/ получено, что отношение потока фотонов альбедо в 1965 г. к потоку в 1968-1970 гг. составляет 1.26 0.04. Согласно результатам настоящей работы указанное отношение для потока фотонов альбедо составило 1.30.
На рис.27,б сопоставлены результаты нашего расчета с экспериментальными данными /149/ по интегральным спектрам фотонов альбедо под зенитными углами 9 = 62 и 16. На рисунок нанесены три кривые, результаты расчетов для зенитных углов, соответствующих условиям 0.2 cos9 0.4; 0.4 cos-9 0.6;0.8 cos-94 I. Как следует из рисунка, результаты расчета хорошо согласуются с результатами /149/.
На рис.29,б приведены результаты расчета широтной зависимости потока фотонов альбедо и данные регистрации гамма - квантов в интервале 30 450 МэВ /148/. Данные работы /148/ имеют большие ошибки, поэтому согласие результатов расчета с данными /148/, хотя и подтверждают правильность полученных результатов, не могут служить доказательством достоверности полученной в настоящей работе широтной зависимости.
Касаясь количественной величины потока заряженных частиц альбедо, необходимо отметить, что поток электронов с Ер 0.2 МэВ превосходит в 2.4 раза поток электронов с Ее 10 МэВ /106/. Откуда следует, что согласно данным настоящей работы, поток электронов альбедо на геомагнитном полюсе с Ее 0 2 МэВ составляет 1200 2.4 = 2880 м" 2с . Поток протонов альбедо, как следует из 2.2, на полюсе в минимуме солнечной активности составляет -- 570 м 2с " , откуда следует, что поток заряженных частиц альбедо согласно результатам настоящей работы составляет - 3450 м 2с . Учитывая, что в /84/ были измерены лишь усредненные по зенитному углу значения интенсивности заряженных частиц альбедо, можно получить значение потока Р заряженных частиц альбедо: Р = иАоЕ = 3.I4-I03 м с"1.
Сравнивая значение потока заряженных частиц альбедо,полученное на основе данных /84/, с результатом расчета настоящей работы, приходил к выводу, что между ними существует неплохое согласие.
В работе /58/ в баллонных измерениях на глубине остаточной атмосферы - 5 г/слг на геомагнитных широтах близких к экватору полученные значения интенсивности электронов альбедо с энергией выше 10 МэВ составили в направлении вертикально вверх 41 2 (м2с ср) и в горизонтальном 262 д 4 (м с ср)Г . По нашим расчетам для Rc = 15 ГВ потоки электронов альбедо в направлении вертикально вверх и в горизонтальном направлении интенсивности составляют соответственно 40 (м2с срТ и 316 (иге ср) . Небольшое разногласие горизонтальных потоков вызвано неучетом в расчетах сферичности атмосферы Земли.
Используя программу, составленную для расчета потоков частиц альбедо, мы провели расчет глубинной зависимости, усредненной по зенитному углу интенсивности Э (х) заряженных частиц.
Одиночные счетчики при стратосферных измерениях имеют пороги для протонов Ер 5 МэВ, для электронов Ее 0.2 МэВ. Так как программа, разработанная в настоящей работе, позволяла рассчитывать потоки протонов с энергией выше I МэВ и потоки электронов с энергией выше 10 МэВ, то мы вычли из потоков заряженных частиц, полученных в /147/, поток протонов с энергией выше 5 МэВ. Полученная в итоге величина представляет собой поток электронов с энергией выше 0.2 МэВ. Как показали результаты сравнения,отношение потоков электронов с энергией выше 0.2 МэВ к потокам электронов с Ее 10 МэВ, полученным,используя разработанную в работе программу, составляет 2.4.
На рис.34 представлена глубинная зависимость заряженных частиц космических лучей на различных геомагнитных широтах и фазах активности Солнца. Точки - экспериментальные данные ( результаты стратосферных измерений /147/ ). Кривые - результаты расчетов настоящей работы. Как видно из рисунка, теоретические и экспериментальные данные о потоках заряженных частиц хорошо согласуются, что также подтверждает достоверность полученных в настоящей работе результатов.
Остановимся более подробно на вопросе об избыточном излучении на высотах 200-300 км на приэкваториальных широтах. Имеется, как показано в /76/,три возможных источника указанного излучения: а) захват электронов, рождающихся от продуктов взаимодействия ГКЛ с ядрами атомов остаточной атмосферы на высотах 100 км и выше; б) квазизахват электронов, рожденных с большими питч-углами сЬ (об- 90) первичными космическими лучами на высотах 50-70 км, ко торые за счет долготного дрейфа поднимаются на высоты несколько сотен километров. В процессе дрейфа частицы многократно отражают ся в зеркальных точках;
