Dwie charakterystyczne wysokości (elektryczna i magnetyczna)
Ponieważ przewodność rośnie z wysokością płynnie, nie istnieje jedna ostra górna granica wnęki.
Ponieważ przewodność rośnie z wysokością płynnie, nie istnieje jedna ostra górna granica wnęki. Propagację fal ELF opisuje się dlatego za pomocą dwóch charakterystycznych wysokości:
- wysokość elektryczna h_e (≈ 50 km), gdzie wiązana jest przeważnie pionowa składowa elektryczna pola;
- wysokość magnetyczna h_m (≈ 90–100 km), gdzie „zakotwiczona” jest pozioma składowa magnetyczna.
Wysokości te odpowiadają dwóm różnym poziomom przewodności, na które czułe są różne składowe pola. Ich różnica h_m - h_e (rzędu kilkudziesięciu km) jest kluczowym parametrem: rządzi propagacją fal ELF i wchodzi do zespolonej prędkości fazowej (zob. #23). Im większa różnica, tym wyraźniejsze straty i tym niższa efektywna prędkość fazowa względem c.
Koncepcja dwóch wysokości jest standardowym sposobem zastąpienia ciągłego profilu przewodności dwiema fizycznie zrozumiałymi liczbami, bez utraty istoty propagacji. Nawiązuje do niej model „knee” (zob. #22), który profil aproksymuje dokładniej.
Słowa kluczowe
Źródła
- 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