Москва, Россия
Борок, Россия
УДК 55 Геология. Геологические и геофизические науки
BISAC SCI042000 Earth Sciences / Meteorology & Climatology
Динамический спектр свистящего атмосферика представляет собой сигнал падающего тона, причем время групповой задержки сигнала как функция частоты формируется в результате распространения широкополосного импульса в среде (магнитосферной плазме) с квадратичным законом дисперсии. Показано, что при квадратичной дисперсии групповая скорость инвариантна относительно преобразований Галилея. Это значит, что, вопреки ожиданию, групповая скорость парадоксальным образом не зависит от скорости движения среды относительно наблюдателя. Представлено общее условие инвариантности в виде дифференциального уравнения. Для объяснения парадокса введено представление о динамическом спектре функции Грина трассы распространения электромагнитных волн от импульсного источника (молниевого разряда в случае свистящего атмосферика) в диспергирующей среде. Подчеркнута важность учета движения плазмы при экспериментальном и теоретическом исследовании электромагнитных волновых явлений в околоземном космическом пространстве.
электромагнитные волны, движущаяся плазма, магнитосфера Земли, дисперсия, трасса распространения, функция Грина, динамический спектр
1. Вайнштейн Л.А. Распространение импульсов. УФН. 1976. Т. 118, № 2. С. 339-367. DOI:https://doi.org/10.3367/UFNr.0118. 197602h.0339.
2. Гершман Б.Н., Угаров В.А. Распространение и генерация низкочастотных электромагнитных волн в верхней атмосфере. УФН. 1960. Т. 72. С. 235-271. DOI: 0.3367/ UFNr.0072.196010c.0235.
3. Гинзбург В.Л. Распространение электромагнитных волн в плазме. М.: Физматгиз, 1960. 552 с.
4. Гульельми А.В. О групповой скорости медленных волн в дрейфующей магнитоактивной плазме. Геомагнетизм и аэрономия. 1963. Т. 3, № 4. С. 754-757.
5. Кадомцев Б.Б. Затухание Ландау и эхо в плазме. УФН. 1968. Т. 85. Вып. 1. С. 111-129.
6. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория поля. М.: Наука, 1988. 512 с.
7. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Квантовая механика. М.: Наука, 1989. 768 с.
8. Лихтер Я.И., Гульельми А.В., Ерухимов Л.М., Михайлова Г.А. Волновая диагностика приземной плазмы. М.: Наука, 1988. 216 с.
9. Питаевский Л.П., Лифшиц Е.М. Физическая кинетика. М.: Наука, 1979. 807 с.
10. Франкфурт У.И., Френк А.М. Оптика движущихся тел. М.: Наука, 1972. 212 с.
11. Guglielmi A.V. The propagation of slow waves in a moving plasma. Ann. Geophys. 1968. Vol. 24, no. 3. P. 761-763.
12. Guglielmi A.V., Pokhotelov O.A. Geoelectromagnetic waves. Bristol and Philadelphia: IOP Publ. Ltd., 1996. 402 p.
13. Storey L.R.O. An investigation of whistling atmospherics. Philosophical Transactions of the Royal Society. 1953. Vol. 246, no. 908. P. 113-141. DOI:https://doi.org/10.1098/rsta.1953.0011.
