A les primeres dècades del segle XX, Europa i els Estats Units van començar a notar que els avions que volen al cel creen alguna interferència en les comunicacions per ràdio, ja que els senyals de ràdio es reflecteixen parcialment en equips aerotransportats. Aviat, aquest fenomen es va començar a utilitzar deliberadament per detectar diversos objectes distants. Com a resultat, es van construir estacions de radar.
El principi de funcionament del radar
L'estació de radar (radar) té un nom abreujat diferent: radar. Aquesta és una abreviatura de la frase "detecció i abastament de ràdio", que es tradueix com "detecció i abastament de ràdio". Aquesta estació funciona segons el següent principi.
En primer lloc, els polsos de ràdio s’envien des del transmissor de radar amb una freqüència molt alta, després dels quals l’antena receptora capta qualsevol ressò del senyal de ràdio que hagi arribat al lloc de la radiació.
La direcció des d’on prové el senyal després de la reflexió des d’una superfície sòlida s’anomena azimut objectiu. La distància fins a ell es pot calcular en funció del temps que triga el senyal a viatjar cap a l'objectiu i tornar.
Primers invents i experiments
Un dispositiu d’aquest principi de funcionament va ser patentat el 1904 per un enginyer alemany Christian Hülsmeier. Es deia telemobilescopi. No obstant això, a terra alemanya, el dispositiu no es va fer servir enlloc.
El 1922, els enginyers de la Marina dels Estats Units van començar a experimentar amb la transmissió de senyals de ràdio a través del riu Potomac. Com a resultat d’aquests experiments, els vaixells van caure al camp de detecció, que durant el pas va bloquejar el pas de les ones de ràdio emeses.
Robert Watson-Watt, un físic d’Escòcia, estava investigant com es podien utilitzar les ones de ràdio per detectar avions a l’aire. Va patentar el seu radar el 1935. Els britànics, en adonar-se que aviat començaria la Segona Guerra Mundial, a principis de tardor de 1938 havien construït diverses estacions de radar al llarg d'algunes costes estratègiques d'Anglaterra.
A més, el radar va començar a utilitzar-se per dirigir amb precisió armes antiaèries i navals.
Magnetró i clistron
Els radars tenien una freqüència de radiació molt alta, que requeria un equip electrònic especial. Els primers transmissors estaven equipats amb un magnetró, un dispositiu d’electrovacuum. El físic Albert Hull (EUA) es va dedicar a la seva construcció. El 1921 es va crear el dispositiu.
Però 14 anys més tard, l'enginyer Hans Holman va inventar el magnetró multi-cavitat. Un dispositiu similar es va muntar a la URSS el 1936-1937. (dirigit per M. Bonch-Bruevich) i a Gran Bretanya el 1939 - els físics Henry Booth i John Randall.
9 cm: era la longitud de les ones de ràdio que produïa el nou dispositiu. Gràcies a això, el radar ja va ser capaç de detectar el periscopi del submarí a una distància d’11 km.
El 1938, dos germans dels Estats Units, Russell i Sigurd Varian, van inventar un altre dispositiu per amplificar el senyal de ràdio: el clistron.
Ús del radar amb finalitats pacífiques
Els combats a la guerra s’han acabat. El radar encara estava en ús. Però no amb finalitats militars, sinó amb finalitats pacífiques. El 1946, els experts en el camp de l’astronomia van rebre un senyal de ràdio reflectit des de la superfície lunar i, el 1958, des de la superfície de Venus. Els astrònoms de la URSS han estudiat amb èxit (mitjançant radar) altres planetes: Mercuri (el 1962), Mart i Júpiter (el 1963).
L’agència espacial de la NASA ha utilitzat naus espacials en òrbita per cartografiar el fons oceànic del planeta. A més, els radars són de gran ajuda per als serveis meteorològics en la predicció del temps.