Зерттеу нәтижелері
Күннің
радиожарқылдарын сандық сипаттау үшін
Sagamore Hill (Massachusetts), Palehua (Haωaii),
Learmonth
(Australia),
San Vito
(Italy) обсерваторияларында 245 мГц
15400
МГц жиіліктердегі мәліметтері
пайдаланылған. Жалпы қабылданған
спектрлік классификацияға сәйкес [6,
12] Күн радиосәулеленуінің секундтық
мәліметтерінің уақыттық қатарынан
келесі екі топтың радиосәулеленулері
бөліп қарастырылды: біріншісі – күн
радиожарқалдары кезіндегі оқиғалар
(II-ші және IV-ші типтер ), ал екінші топ –
Күннің басқа да белсенділік кезеңдеріне
сәйкес келетін оқиғалар (I-ші типтегі
радиожарқыл).
7 суретте Күн радиосигналдарының уақыттық жүзеге асуы көрсетілген. Ордината осі бойынша радиосәулелену ағынынығ тығыздығы, ал абсцисса осі бойынша оқиғаның уақыт (секунд) кезеңі келтірілген.
а) I-ші тип б) II-ші тип
в) IV-ші тип
Сурет 7 – Күннің сәулеленуінің радиожарқылдары
Бұл зерттеуде қолданылған бейсызық сараптау зерттелген процестердің фазалық суреттерін талдау арқылы жүзеге асады. Себебі, біз Күнді динамикалық жүйе ретінде қарастырамыз, ал оны сараптау әдісі – фазалық суреттер. Фазалық суреттерде құралатын фазалық көптіктер – аттракторлар деп аталады, сондықтан біз зерттеулерде аттракторлардың заңдылықтарын қарастырамыз.
Фазалық суреттерді тұрғызудың бірінші әдісі.
– эксперименттік
өлшенген шамалардың уақыттық бірізділігі
болсын, ол бойынша аргументтің
-еселі
ығысуының
– өлшемді динамикалық жүйесі құрылған:
,
(10)
мұндағы
,
– уақыттық,
m
– целое число, Δt
– уақыт аралығы,
N
– число эквидистанттық нүктелердің
саны.
Әрбір зерттелетін импульс үшін уақыттық ығысу уақыттық қатардың автокорреляциялық функциясы арқылы анықталған:
,
(11)
мұндағы
-
-дің
орташа мәні,
-уақыт бойынша қадам. .
8–9 суреттерде автокорреляциялық функциялар келтірілген және фазалық суреттер тұрғызылған.
Суреттерден
көретініміздей, I
типті
радиожарқылдар үшін
энтропия мәні максимал, ал аффиндік
шамасы төмен екендігі көрінеді, яғни
қолданып отырған әдіс бұл құбылыстарды
шуылтәріздеске жатқызады және бұл
олардың табиғатына тән нәрсе. I типті
радиожарқылдар негізінен метрлік
аймақтарда бақыланатындықтан (λ
~ 2–4 м) және бірнеше сағаттар немесе
тәуліктер созылатындықтан оларды шуылды
боран деп атайды. Бұл шуылды борандар
өз кезегінде әрқайсысының ұзақтығы бір
секундтай бірнеше мыңдаған жекелеген
тұрады.
II
типті
радиожарқылдар хромосфералық жарқ
етулер себебінен пайда болады (бірнеше
тәулікте бір рет), олар негізінен өзұқсас
құбылыстар болып табылады. Аса күшті
хромосфералық
жарқ етулер кезінде II
типті жарқылдардың
мәндері жоғары болып келеді де, олар
өзқауым процестерге жатады.
III типті қысқа уақыттық жарқылдар хромосфералық жарқ етулердің жарылыстық фазалары кезінде пайда болады, сондықтан мұндай жарқылдардың күніне бірнешеуі тіркелуі мүмкін. Шуылтәріздес құбылыстар аймағына III типті жарқылдардың топтарға біріккен түрлері, ал өзұқсас процестерге олардың жекелеген түрлері жатады.
Физикалық табиғаты бойынша бір-біріне ұқсас болып келетін II және ІV тип жарқылдарының информациялық энтропия мәндері де бір-біріне жақын келеді, яғни өте күшті хромосфералық жарқ етулер нәтижесінде пайда болатын ІV тип жарқылдары да өзұқсас және өзқауым құбылыстар болып табылады.
Ұзақтықтары 1-3 минут арлығында болатын V тип жарқылдарының энтропиясы біртексіз құбылыстар облысында жатады, себебі олар Күн тәжінің жоғарғы қабаттарында метрлік толқындарда пайда болады, ондағы магнит өрісінің кернеулігі H ~ 1 Гс [13].
Сонымен, жоғарыда аталған спектрлік классификацияны ұсынылып отырған жаңа әдіс көмегімен сандық түрде сипаттауға болады.
Фазалық суреттерді тұрғызудың екінші әдісі.
Бұл
әдіс зерттелетін
уақыттық масштабта максималды
мәндерді табуға негізделген. (суреттер
10, 11). Тұтас сызықтар күннің радиосәулеленуінің
уақыттық қатарына сәйкес келеді, ал
максимал мәндер «жұлдызшалар» арқылы
белгіленген.
мәндерінің көптігі бойынша 10, 11 суреттерде
келтірілген диаграммалар тұрғызылған.
12 суреттен көретініміз (мысалы, І-ші тип үшін ) жалпылама синхрондалу байқалмайтын радиосигналдар үшін максимал мәндерде нақты заңдылық байқалмайды. Мұнда максимал мәндердің фазалық суретте әркелкі шашырағанын көреміз. Ал, өзұқсас синхрондалу аймағында біз нақты білінетін заңдылықты байқаймыз (сурет 13). Мұндай ерекшеліктер IV-ші типті радиожарқылдарға тән.
*
а) б)
Сурет 8 – I-ші типті радиожарқыл үшін тұрғызылған автокорреляциялық функция (а) және фазалық сурет (b),
*
а) б)
Суерет 9 – IV-ші типті радиожарқыл үшін тұрғызылған автокорреляциялық функция (а) және фазалық сурет (b)
Сурет 10 – I-ші типті радиожарқыл үшін уақыттық қатар. Максимал мәндерді анықтау. |
Сурет 11 – II -ші типті радиожарқыл үшін уақыттық қатар. Максимал мәндерді анықтау. |
Сурет 12 – I-ші типті радиожарқыл үшін максималды мән бойынша тұрғызылған фазалық сурет. |
Сурет 13 – II-ші типті радиожарқыл үшін максималды мән бойынша тұрғызылған фазалық сурет. |
Суреттерден көретініміздей, өте күшті хромосфералық оталыстар кезінде хаостан реттіліктің пайда болатын барлық белгілері мен сипаттарын көруге болады. Демек, оқиғалардың бірінші тобы (ІІ-ші және IV-ші типті жарқылдар) күн құбылыстарының өзқауымдығы кезінде пайда болады.