一个太阳周期内地球大气伽马辐射的时空变化
空间物理
2015-06-26 v1 天体物理学
地球物理
摘要
太阳峰年卫星的伽马射线光谱仪在1980-1989年的大部分时间内观测了地球大气。其28度轨道确保了对一系列地磁纬度（地磁截止刚度）的采样。我们测量了1.6 MeV、2.3 MeV和4.4 MeV处反照率伽马射线谱线随时间的变化，这些谱线是银河宇宙辐射穿透截止以及大气中产生的次级中子的诊断指标。我们发现，伽马射线谱线强度随太阳活动和截止刚度的增加而反向变化，这与预期相符。谱线比(1.6 MeV + 2.3 MeV)/4.4 MeV在所有时间和刚度下都非常恒定（接近0.39）；前两条谱线是由5-10 MeV的次级中子引起14N的激发和去激发产生的，而后一条谱线是由更高能量（>20 MeV）的中子诱导散裂产生的。我们推断，次级中子能谱的形状在任何地方和任何时间都几乎恒定。我们还测量了0.511 MeV电子-正电子湮灭线的强度。这条谱线也随太阳周期和截止刚度变化，但其从低到高刚度的下降不如核谱线那么明显。这是由于正电子产生和产生次级中子的强子过程的截面的能量依赖性所致。
引用
@article{arxiv.physics/0308082,
title = {Spatial and Temporal Variability of the Gamma Radiation from Earth's Atmosphere during a Solar Cycle},
author = {Michael J. Harris and Gerald H. Share and Mark D. Leising},
journal= {arXiv preprint arXiv:physics/0308082},
year = {2015}
}
备注
11 pages, 12 figs., J. Geophys. Res. in press