Osudovka
Všetkých 100 tém
Téma 21/100🔬 Veda / fakt

Dve charakteristické výšky (elektrická a magnetická)

Pretože vodivosť rastie s výškou plynule, neexistuje jedna ostrá horná hranica dutiny.

Pretože vodivosť rastie s výškou plynule, neexistuje jedna ostrá horná hranica dutiny. Šírenie ELF vĺn sa preto opisuje pomocou dvoch charakteristických výšok:

  • elektrická výška h_e (≈ 50 km), kde je viazaná prevažne vertikálna elektrická zložka poľa;
  • magnetická výška h_m (≈ 90–100 km), kde je „ukotvená“ horizontálna magnetická zložka.

Tieto výšky zodpovedajú dvom rôznym hladinám vodivosti, na ktoré sú citlivé rôzne zložky poľa. Ich rozdiel h_m - h_e (rádovo desiatky km) je kľúčový parameter: riadi šírenie ELF vĺn a vstupuje do komplexnej fázovej rýchlosti (pozri #23). Čím väčší rozdiel, tým výraznejšie sú straty a tým nižšia efektívna fázová rýchlosť voči c.

Koncept dvoch výšok je štandardný spôsob, ako nahradiť spojitý vodivostný profil dvoma fyzikálne zrozumiteľnými číslami bez toho, aby sa stratila podstata šírenia. Naň nadväzuje „knee“ model (pozri #22), ktorý profil aproximuje presnejšie.

Kľúčové slová

fyzika rezonátoraQ-faktorvlastné módytlmeniecharakteristické výškyfázová rýchlosť

Zdroje

  • NickolaenkoHayakawa2002Nickolaenko, A. P., & Hayakawa, M. (2002). Resonances in the Earth–Ionosphere Cavity. Kluwer Academic Publishers. — Monografie.
  • Sentman1995Sentman, D. D. (1995). Schumann resonances. In H. Volland (Ed.), Handbook of Atmospheric Electrodynamics, Vol. I (s. 267–295). CRC Press. — Klasický přehled. doi:10.1201/9780203719503