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雷达的发明

[日期:2011-12-15] 来源:  作者: [字体: ]

    雷达是一种无线电探测装置,雷达的发明汇集了许多科学工作者的贡献。

    1922年9月,美国海军实验员泰勒和扬格,在华盛顿附近的波特麦克河畔两岸进形尴叩缤ㄐ攀匝椤T谑匝橹兴?欠⑾郑?康庇写?淮哟说赝ü????芯突岢鱿忠斐5墓稚??惺鄙踔恋贾峦ㄐ胖卸稀>?治觯??侨衔?切写?璋?说绱挪ǖ拇?ァU饩褪怯忻?摹安ㄌ芈罂耸匝椤薄J匝榻峁?砻鳎?尴叩绮ㄓ龅浇鹗粑锾迨保?芄幌窆庖谎??蟹瓷?泰勒和扬格由此受到启发,产生了用无线电波寻找障碍物,寻找敌机、敌船的念头。这就是有关雷达的初步设想。

 

    1924年,英国剑桥的物理学家爱德华?阿普尔顿在进行无线电实验时发现了电离层。当时,他使用接收机接收从一个已知距离的地点发来的无线电波。然而,从收到的电波分析,其中一部分是直接到达接收机的;还有一些似乎经历了更长的路程。阿普尔顿反复做了试验,从大量数据资料中,他整理归纳出一条方程式,可以通过计算电波直线传播和绕道走的路程差值,很容易地求出反射点,即大气层中电离层的高度。阿普尔顿后来又采用美国人发明的脉冲发射系统,对地球上空电离层的高度进行了验证。他的这些工作为雷达的出现奠定了基础。

    真正的雷达诞生于本世纪30年代,它首先被应用于军事目的。1934年,英国皇家物理研究所的沃森?瓦特博士,带领一批科学家对地球大气层进行无线电科学考察。一天,沃森?瓦特在观察荧光屏上的图像时,被一串亮点吸引住了。从其亮度分析,它不可能来自大气层,而像是被某个物体反射回来的无线电波信号。又经过一系列的实验,终于发现这些亮点原来是被实验室附近的高楼反射回来的电波信号。沃森?瓦特由此想到“应用我们已经了解的电磁波来探测在空中飞行的飞机,这将是可能的。”

    沃森?瓦特博士及时开展了应用电磁波探测飞行物的研究。1935年夏,沃森?瓦特研制成功第一套实用雷达装置。

    1938年,英国在东海岸建起对空警戒雷达网。100米高的天线,能探测到160公里以外的敌机。敌机距离可根据无线电脉冲的反射波传回雷达站所用的时间来计算。雷达无线来回摆动扫描,一收到反射波即刻停下,据此可判断敌机所在的方向。显示方位的反射波在阴极射线屏上是以一道光波振荡的形式出现的。第二次世界大战爆发后,德国飞机经常飞越大西洋对英国狂轰滥炸n但是,英国凭借雷达网,及时地把敌机的架数、航向、速度和抵达英国领空的时间十分准确地测出来,牢牢把握着制空权,有效地防止了德国的空袭。

    第二次世界大战期间,雷达已使用得十分普遍,英、美、德、日本等国都陆续拥有了军用雷达设备。由于各国都投人了相当的力量从事雷达研究,使雷达技术有了长足的进步。

    雷达发展至今,种类越来越多,技术性能越来越完善,应用领域大大扩展。除了军用方面外,还有其它用途。人们使用雷达测定人造卫星、宇宙飞船等飞行物的速度和轨道,测定水面舰船、陆上目标以及大气中的云雾团等。此外,雷达技术还应用于精密跟踪、导航、测绘摄影、空中交通管制、港口监视、气象预报、资源勘探、天文学、宇宙航行等领域。

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