人类的“千里眼”雷达 原来是这么发明的!

什么是雷达？雷达是一种利用电磁波探测目标的电子设备。这是雷达在英语中的音译。它来自无线电探测和测距的缩写。其原意是“无线电探测和测距”，即通过无线电找到目标并确定其空间位置。因此，雷达也被称为“无线电定位”。

自然界中，有一种天生具有雷达的动物，那就是蝙蝠。为什么蝙蝠能在黑暗中飞行？无论多么黑暗，多么狭窄的地方，永远不要撞到墙上。它怎么知道前面没有障碍？蝙蝠可以通过自然雷达避免碰撞，但是声波取代了电磁波，电磁波在原理上完全相似。飞行时，蝙蝠在嘴里发出极高频率的声波，超出了人类的听觉范围。当这种声波撞击墙壁时，它会返回，蝙蝠的耳膜能够分辨出障碍物与自身之间的距离，并飞向适当的方向。蝙蝠像雷达一样，以非常短的间隔有规律地传播声波，而且每只蝙蝠都有自己的频率，这样它们就能区分自己的声音和彼此的干扰。

那么，人类是如何发明雷达的呢？

雷达的发明可以追溯到19世纪。1887年，当德国科学家赫兹证实电磁波的存在时，他发现电磁波传播过程中遇到的金属物体会被反射回来，就像光线会被镜子反射一样。这就是雷达的工作原理。然而，赫兹当时没有想到将这一原理用于无线电通信。

雷达

1897年夏天，在波罗的海，俄罗斯科学家波波夫在“非洲”号巡洋舰和“欧洲”号训练船上进行了一次5公里的直接通信试验。通信突然停止，几分钟后恢复正常。这种现象连续发生了几次。起初，他认为机器坏了。经过检查，一切正常。波波夫在排除机器故障后注意到了其他细节。他发现每当“上尉·伊利亚”号联络船在两艘船之间经过时，通讯就会中断。凭借他敏锐的感觉，波波夫立刻意识到当船在两艘船之间通过时，船挡住了无线电波。他在工作日记中记录了障碍物对电磁波传播的影响，并在测试记录中提出了利用电磁波进行导航的可能性。不幸的是，他没有把这个想法付诸实践。然而，这可以说是雷达思想的萌芽。

1934年，英国人沃森·瓦特被任命为皇家无线电研究所所长，对地球大气层进行无线电科学调查。一天，他像往常一样坐在屏幕前观察收到的电磁波图像。突然，他的眼睛被屏幕上的一系列亮点吸引住了。从亮度和距离分析来看，这些点与电离层反射的无线电回波信号完全不同。原来，这些亮点是从附近的高层建筑反射回来的无线电信号。这个发现让他非常兴奋。由于建筑物反射的无线电信号可以清晰地显示在屏幕上，空中的飞机也能在屏幕上反射吗？你知道，在当时的技术条件下，除了看它和听它的声音，没有办法提前找到飞机。

雷达的发明

当时，英国正在加紧发展防空力量，英国空军还专门找了一群听觉灵敏的盲人用耳朵搜索敌机。当瓦特把他的发现和想法写在一份报告中时，空军部立即下令为这项试验拨款。根据上述假设，瓦特和一组英国电气工程师终于在1935年研制出了第一台能够探测飞机的雷达。

到1939年，雷达技术已经达到完全实用的程度。同年，第二次世界大战爆发。随着地对空、空对地(搜索)轰炸、空对空(拦截)火力控制和敌我识别雷达技术的出现，这项发明在第二次世界大战中显示了它的巨大威力。

雷达的优点是它能日夜探测远距离目标，不受雾、云和雨的阻挡。它具有全天候、全天时的特点，具有一定的渗透能力。因此，它不仅成为必不可少的军用电子设备，而且广泛应用于社会和经济发展(如天气预报、资源探测、环境监测等)。)和科学研究(如天体研究、大气物理学、电离层结构研究等。)。