În primele decenii ale secolului al XX-lea, Europa și Statele Unite au început să observe că avioanele care zboară pe cer creează o anumită interferență în comunicațiile radio, deoarece semnalele radio sunt parțial reflectate de echipamentele aeriene. În curând, acest fenomen a început să fie folosit în mod deliberat pentru a detecta diferite obiecte îndepărtate. Drept urmare, au fost construite stații radar.
Principiul de funcționare al radarului
Stația radar (radar) are un nume diferit, prescurtat - radar. Aceasta este o abreviere a sintagmei "detectare și distanță radio", care se traduce prin "detecție și distanță radio". O astfel de stație funcționează în conformitate cu următorul principiu.
În primul rând, impulsurile radio sunt trimise de la emițătorul radar cu o frecvență foarte mare, după care antena receptoare preia orice ecou al semnalului radio care a ajuns la locul radiației.
Direcția din care vine semnalul după reflectarea de pe o suprafață solidă se numește azimut țintă. Distanța până la acesta poate fi calculată în funcție de timpul necesar semnalului pentru a ajunge la țintă și înapoi.
Primele invenții și experimente
Un dispozitiv al acestui principiu de funcționare a fost brevetat în 1904 de către un inginer din Germania Christian Hülsmeier. A fost numit telemobilescop. Cu toate acestea, pe solul german, dispozitivul nu a fost folosit nicăieri.
În 1922, inginerii US Navy au început să experimenteze transmiterea semnalelor radio peste râul Potomac. Ca urmare a unor astfel de experimente, navele au căzut în câmpul de detectare, care în timpul trecerii a blocat calea undelor radio emise.
Robert Watson-Watt, un fizician din Scoția, cerceta modul în care undele radio puteau fi folosite pentru a detecta avioane în aer. El și-a brevetat radarul în 1935. Britanicii, dându-și seama că al doilea război mondial va începe în curând, la începutul toamnei 1938 au construit o serie de stații radar de-a lungul unor coaste importante ale Angliei.
De asemenea, radarul a început să fie folosit pentru direcționarea precisă a armelor antiaeriene și navale.
Magnetron și klystron
Radarele aveau o frecvență foarte mare de radiații, care necesitau echipamente electronice speciale. Primele emițătoare au fost echipate cu un magnetron - un dispozitiv electrovacuum. Fizicianul Albert Hull (SUA) a fost angajat în construcția sa. Până în 1921, dispozitivul a fost creat.
Dar 14 ani mai târziu, inginerul Hans Holman a inventat magnetronul cu mai multe cavități. Un dispozitiv similar a fost asamblat în URSS în 1936-1937. (condus de M. Bonch-Bruevich) și în Marea Britanie în 1939 - fizicienii Henry Booth și John Randall.
9 cm - aceasta a fost lungimea undelor radio pe care le-a produs noul dispozitiv. Datorită acestui fapt, radarul a reușit deja să detecteze periscopul submarinului de la o distanță de 11 km.
În 1938, doi frați din Statele Unite, Russell și Sigurd Varian, au inventat un alt dispozitiv pentru amplificarea semnalului radio - klystronul.
Utilizarea radarului în scopuri pașnice
Luptele din război s-au încheiat. Radarul era încă în uz. Dar nu în scopuri militare, ci în scopuri pașnice. În 1946, experții în domeniul astronomiei au primit un semnal radio reflectat de pe suprafața lunară, iar în 1958 - de pe suprafața lui Venus. Astronomii din URSS au studiat cu succes (folosind radar) alte planete - Mercur (în 1962), Marte și Jupiter (în 1963).
Agenția spațială NASA a folosit nave spațiale pe orbită pentru a cartografia fundul oceanului de pe glob. De asemenea, radarele sunt de mare ajutor serviciilor meteorologice în prezicerea vremii.
