Рис. 5.2. Обрааец китюосциллохраммы, па которой заснят дублет магните ных сигналов

Скорость съемки - 5 кадров в секунду

Время , сеи

Рис. 5.3. Кривые зависимости амплитуды ед1ШИЧного сигнала от времени Скорость съемки - 5 кадров и секунду

СО случайными амплитудами и фазами {ont - у), рассеянных неоднородностями, из которых состоит отражающая область. Таким образом,

Е [t) = 0 cos (о)/ - сро) 4- 2 cos (шг - <р,)

2, sin (a/-<pj ( )

= - о-

(5.3)

(5.5)

Физически уравпепие (5. 3) означает, что падающая на слой волна частично проходит через неоднородности и, отражаясь при п ~ О, возвращается обратно, давая компоненту поля ЕсоёХаг - cpj - зеркально отраженную волну. Однако часть энергии падающей волны рассеивается на этих неодпородностях [шероховатостях) слоя, образуя компоненту

2,с К-?.) (5.6)

- пучок рассеянных волн. Если бы характер распределения неоднородностей в ионосфере оставался постояппым во времени, то Е я R ве зависели бы от времени, а изменялись при изменении расположения точки наблюдения, т. е. при перемещении, скажем, вдоль земной поверхности. Мы видели, однако, что электромагнитное поле изменяется во времени, так что

£{0 = i?(OcosLV-№ (5.7)

где /? (i) и ф (t) - медленно меняющиеся (по сравнению с частотой волны Wq) сложные функции времени. Это может объясняться тем, что нерегулярно-неоднородная (mejwxoBaTan), но неизменная во времени ионосфера движется в целом относительно точки наблюдения. Однако в равной степени такая же картина должна наблюдаться в случае неподвижной в целом отражающей области, в которой изменяются во времени расположение и характер рассеивающих неоднородностей. Конечно, могут действовать обе причины одновременно. Опыты показывают, что в реальных условиях имеет место как дрейф отражающей области, так и хаотичные изменения характера ее неоднородности. Следует указать, что длительное существование в ионосфере неизменных во времени неоднородностей малого размера вообще невозможно, так как вследствие быстрой диффузии, происходящей в ней, отражающая область не может застыть даже в течение сеанса измерений. Таким образом, в отражающей области ионосферы, по-видимому, непрерывно происходит смена одних неоднородностей другими, появление сгущений и разрежений нлот-ности ионизации, которые изменяются нерегулярно как во времени, так и от точки к точке.

Если исходить из предположения (5.3), описывающего поведение электромагнитного поля отраженной волны в точке наблюдения, то его правильность можно, в частности, проверить, сравнив экспериментальную кривую распределения амплитуд поля W{R.) с распределением плотности вероятностей W{R)f получаемым теоретическим путем из (5. 3).

Хорошо известно, что плотность вероятности амплитуды А достаточно большого числа N случайных колебаний acos Jj (предполагается наличие в рассматриваемом случае большого числа элементарных волн и рассеивающих неоднородностей) равна

а фаза отдельных колебаний равномерно распределена в интервале 0- 2тх. В случае смещенных колебаний, т. е. когда