| 词条 | 电离层的不稳定性 |
| 释义 | 电离层的不稳定性ionospheric instability 指电离层中等离子体的能量转化过程，在这一过程中，如果某种初始扰动使等离子体对热力学平衡稍有偏离，这种偏离就会进一步增大，使等离子体的自由能转化为等离子体运动的动能或波动的辐射能。而这种运动的变化比碰撞过程引起的变化快得多，能引起很大的热力学参量运输；这种辐射过程也远比单个粒子的辐射过程更为有效。等离子体不稳定性对电离层不均匀结构的形成与暂态现象的出现，起重要作用。 影响原因几乎任何形式的热力学非平衡过程都可能激发等离子体不稳定性。对应不同的激发原因和条件，电离层中存在多种类型的不稳定性。目前研究最多的是双流不稳定性和梯度漂移不稳定性。前者指电子与离子相对漂移速度大于离子声速时出现的不稳定性；后者指电离密度梯度与E×B的方向相反时出现的不稳定性,又叫E×B不稳定性,B是地磁场强度,E是等离子体中的电场强度。出现这两种不稳定性的重要条件是存在较强的电场。赤道电急流区存在强电场，故能较好地解释赤道Es层中两种不同尺度的不规则结构，即大尺度的Ⅰ型和小尺度的Ⅱ型不均匀体。极区也存在电急流，极区Es层的形成也与这些不稳定性有关。利用E×B不稳定性和瑞利-泰勒不稳定性（电离密度梯度与重力的方向相反时出现的不稳定性）可解释赤道扩展F现象的某些特性,特别是解释F(层中沿磁力线伸长的电离空泡现象（见电离层结构）。 此外，大功率高频无线电波加热电离层时，等离子体中的离子声波和离子回旋波也可激发等离子体不稳定性。这种不稳定性与高频无线电波的相互作用，使无线电波能量快速地耗散，引起无线电波的非线性传播。例如,在入射电磁波和某些低频等离子波差频的频率上,可以接收到散射的无线电波信号。 赵学溥 |
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