極端紫外大気光による夜間電離層の生成
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概要
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高度80-200km領域の夜間電離層における電離源としての水素およびヘリウムの紫外大気光について考察した.水素原子1026Å(L_β),ヘリウム原子584Å,ヘリウム・イオン304Å(L_α)の三つの輝線について,これらが地球コロナに起因するものとして,その強度を推定し,同時に観測による水素原子1216A(Z'α)線強度を用いて電離生成率を計算した.電子およびイオン密度が昼間から夜間にかけて減少する過程を各高度レベルで計算し,あわせて夜間の平衡密度を計算した.もし,1216Åおよび1026Åの強度がおのおの4kR(=4×10^9 photons/cm^2/sec),10R(10^7 photons/cm^2/sec)であれば,夜間でも高度90-150kmで10^3cm^<-3>以上の電子密度が保たれ,最大平衡電子密度は105kmで2.5×10^3cm^<-3>となる.1216Åふく射の酸化窒素の電離過程は高度100km以下で有効であるが,100km以上では1026Åふく射の方が電離源として重要であることが結論される.また584Åおよび304Åふく射は,その強度がおのおの10R,1R程度でもO^+,O_2^+,N_2^+の生成に有効である.最後に理論計算の結果と観測結果を比較し,平均の夜間電離層の状態をよく説明できることを示す.
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