雷达诞生记

2020-09-14 11:58周军
科普童话·百科探秘 2020年5期
关键词:沃特森探路瓦特

周军

自从在军事博物馆听闻了雷达的大名,杰瑞一直念念不忘……这不,他特意连线专门研究雷达的X教授,想要解开更多雷达的秘密。

雷达的本领

雷达是什么?X教授决定先卖个关子。

在“二战”时,德国法西斯为了摧毁英国的防御,一边用战斗机不断空袭,一边用潜艇袭击英国商船,封锁英吉利海峡。在如此恶劣的情况下,雷达成了英国军队侦察敌人情报的重要手段。

于是,英国在英伦海峡部署大量雷达,能够及早发现来袭的德国飞机,还在多数飞机和水面舰艇都装备了雷达,能搜索到晚上浮出水面充电的德国潜艇,使得盟国飞机可

雷达是二战时期盟军战胜法西斯的一件法宝。以在很大范围内打击德国潜艇。德国潜艇受到重创,因而不得不撤出大西洋,导致德国破坏英国海上运输以迫使英国屈服的战略失败。

“雷達为什么能发现德国飞机和潜艇呢?”“因为雷达能发射电磁波,探测到德国的飞机和潜艇?”“电磁波?”“没错,雷达能发射电磁波对目标进行照射并接收其回波,由此获得目标至电磁波发射点的距离、方位、高度等信息。”

“就像蝙蝠一样!”杰瑞忽然明白了。

像蝙蝠一样

蝙蝠一边飞一边从嘴里发射超声波,超声波像波浪一样向前推进,遇到障碍物就反射回来,传到蝙蝠的耳朵里,蝙蝠就立刻改变飞行的方向。科学家模仿蝙蝠探路的方法,在飞机、轮船等军事设备上装上雷达。雷达通过天线发出电磁波,电磁波遇到障碍物就反射回来,显示在荧光屏上。蝙蝠发射与接收的是超声波,而雷达发射与接收的是电磁波。

这两种“波”虽然不同,但工作方式却基本一致,所以人们才能受蝙蝠探路的方式启发,而发明了雷达。

声波的传播速度为每秒340米,猜猜雷达发射的无线电波有多快呢?()

A.30万千米/秒

B.3千米/秒

C.3万千米/秒

即便拥有回声定位技能,蝙蝠依然很容易撞到玻璃上。

真/假

1887年,德国科学家赫兹在证实电磁波的存在时,就已发现电磁波在传播的过程中遇到金属物会被反射回来,就如同用镜子可以反射光一样。这实质上就是雷达的工作原理。

谁发明了雷达

“既然人们根据蝙蝠探路的原理发明了雷达。那么是谁做了这件事呢?”

其实,雷达的发明,是许多无线电学工程师努力研究的成果。而把雷达工作原理用于实践的是英国物理学家、国家物理研究所无线电研究室主任沃特森·瓦特。

罗伯特·沃特森·瓦特发明的雷达,在第二次世界大战中,使英国避免了生命和财产的巨大损失。

第一次世界大战期间,军用飞机出现了,许多国家为了抵御它的进攻,可谓费尽心思。人们急需研制出一种能远距离寻找到飞机的仪器。先是德国科学家赫兹在实验中发现,一艘轮船在通过两艘军舰之间时,通讯会中断。后来美国科学家波波夫意识到,是两艘军舰挡住了轮船发出的无线电波。于是他设想,在海上航道两侧安装电磁波发射机和接收机,当有船只经过时,通过电波马上就可以测出。这就等于在海上设置了一道看不见的警戒线。直到1935年,沃特森·瓦特在此基础上发明了一种既能发射无线电波,又能接收反射波的装置,它能在很远的距离就探测到飞机地行动。就这样,世界上第一台雷达诞生了。

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