雷达是电磁光谱上的一个波段,雷达(radar)是一个首字母组合词,完整的英文词组为“radio detection and ranging”,意思为“无线电探测与测距”。雷达包括发射电磁波,测量发射波的时间、频率和方向变化以便确定物体的位置和速度。
现在,雷达可以广泛使用在各个领域中,但是最初使用雷达是出于军事目的,在可见度低的情况下,雷达可以帮助人们确定船和飞机的位置。谁发明了雷达?
1935年,苏格兰物理学家罗伯特·沃森-瓦特(Robert Watson-Watt)为英国军队制造了第一个雷达防御系统。英国政府最初要求他制造一种能将纳粹飞行员烧死在座舱内的设备,沃森-瓦特解释说这是不可能的。他认为20世纪30年代早期的科技使制造一个可信赖的预警信号系统成为可能。
沃森-瓦特借鉴了赫兹和马可尼(第一个无线电广播发射机和天线的发明者)等物理学家的研究和突破,发展和完善了英国雷达网络系统。该系统能侦测出距英国海岸100英里(160.9千米)之外的敌军。
具有讽刺意味的是,沃森-瓦特在19年之后成为自己所发明技术的受害者。根据加拿大的警察所描述,沃森-瓦特在公路上超速行驶,被警察的测速雷达枪监测到,沃森-瓦特当时非常自愿地交了罚款,然后开车离开。雷达除了应用在军事领域外,它还有哪些其他的用途?在第二次世界大战期间,雷达不断发展和完善。
与此同时,公众也开始意识到雷达也可以应用到日常的生活中。如今的“新一代天气雷达多普勒系统”技术大大提高了天气预报的准确度,坐飞机出行变得更为安全,家庭使用雷达窃贼报警系统可以更好地保护财产和家人的安全,使用雷达技术核磁共振成像能诊断严重的疾病。天文学领域是如何应用雷达技术的?雷达天文学发射雷达波并通过分析雷达反射来计算太阳系物体的位置、速度和形状。在20世纪60年代早期,雷达被用来确定地球和金星之间的准确距离。
之后,从“麦哲伦”号空间探测器发射出雷达来勘查金星的表面。雷达天文学被广泛应用在确定太阳系中物体之间的距离方面,却从来没有被用来测量太阳系之外的距离。