In die eerste dekades van die twintigste eeu het Europa en die Verenigde State opgemerk dat vliegtuie wat in die lug vlieg, inmenging in radiokommunikasie veroorsaak, aangesien radioseine gedeeltelik weerspieël word deur toerusting in die lug. Gou, hierdie verskynsel word doelbewus gebruik om verskillende voorwerpe in die verte op te spoor. As gevolg hiervan is radarstasies gebou.
Die werking van die radar
Die radarstasie (radar) het 'n ander, verkorte naam - radar. Dit is 'n afkorting van die frase "radio opspoor en wissel", wat vertaal word as "radio opsporing en wissel." So 'n stasie werk volgens die volgende beginsel.
Eerstens word radiopulse met 'n baie hoë frekwensie vanaf die radarsender gestuur, waarna die ontvangantenne enige eggo van die radiosignaal opneem wat die plek van straling bereik het.
Die rigting waaruit die sein na weerkaatsing vanaf 'n vaste oppervlak kom, word die teikenazimut genoem. Die afstand daarheen kan bereken word op grond van die tyd wat die sein neem om na die teiken en terug te beweeg.
Eerste uitvindings en eksperimente
'N Toestel van hierdie werksbeginsel is in 1904 deur 'n ingenieur uit Duitsland, Christian Hülsmeier, gepatenteer. Dit is 'n telemobilescoop genoem. Op Duitse bodem is die toestel egter nêrens gebruik nie.
In 1922 het ingenieurs van die Amerikaanse vloot begin eksperimenteer met die oordra van radioseine oor die Potomac-rivier. As gevolg van sulke eksperimente het skepe in die opsporingsveld geval, wat tydens die gang die pad van die radiogolwe versper het.
Robert Watson-Watt, 'n fisikus van Skotland, het ondersoek ingestel na hoe radiogolwe gebruik kon word om vliegtuie in die lug op te spoor. Hy het sy radar in 1935 gepatenteer. Die Britte, toe hulle besef dat die Tweede Wêreldoorlog binnekort sou begin, het teen die begin van die herfs van 1938 'n aantal radarstasies langs 'n paar strategiese belangrike kus van Engeland gebou.
Die radar het ook begin gebruik vir die akkurate teiken van lugafweermag- en vlootgewere.
Magnetron en klystron
Radare het 'n baie hoë frekwensie van bestraling gehad, wat spesiale elektroniese toerusting benodig het. Die eerste senders was toegerus met 'n magnetron - 'n elektrovakuumtoestel. Natuurkundige Albert Hull (VSA) was besig met die konstruksie daarvan. Teen 1921 is die toestel geskep.
Maar 14 jaar later het die ingenieur Hans Holman die multi-holte magnetron uitgevind. In 1936-1937 is 'n soortgelyke toestel in die USSR saamgestel. (gelei deur M. Bonch-Bruevich) en in 1939 in Brittanje - fisici Henry Booth en John Randall.
9 cm - dit was die lengte van die radiogolwe wat die nuwe toestel geproduseer het. Hierdeur kon die radar die periskoop van die duikboot reeds op 'n afstand van 11 km opspoor.
In 1938 het twee broers uit die Verenigde State, Russell en Sigurd Varian, 'n ander toestel uitgevind om die radiosein te versterk - die klystron.
Die gebruik van die radar vir vreedsame doeleindes
Die gevegte in die oorlog is verby. Die radar was nog steeds in gebruik. Maar nie vir militêre doeleindes nie, maar vir vreedsame doeleindes. In 1946 het kundiges op die gebied van sterrekunde 'n radiosein ontvang wat weerkaats word vanaf die maanoppervlak, en in 1958 - vanaf die oppervlak van Venus. Sterrekundiges van die USSR het ander planete (Mercury (in 1962), Mars en Jupiter (in 1963) suksesvol bestudeer (met behulp van radar).
Die NASA-ruimteagentskap het ruimtetuie in 'n baan gebruik om die seebodem van die aardbol te karteer. Radars is ook van groot hulp vir meteorologiese dienste om die weer te voorspel.
