Чтение онлайн

После разработки цепи радаров, защищающих Темзу, Ватсон-Ватт и его сотрудники обратили свое внимание на радар для установки его на самолете. Радары второго поколения с длиной волны 1,5 м имели размеры, позволяющие установить их на самолетах, предназначенных для обнаружения подводных лодок, всплывающих ночью. Каждый согласится, что длина волны 10 см еще лучше, и поэтому старались освоить этот диапазон длин волн. Одна из причин улучшения резкое уменьшение размеров аппаратуры и повышение эффективности определения целей. 12 августа 1940 г. впервые был испытан радар для самолета, работающий на длине волны 10 см.

Резонаторный магнетрон

Р’ первые месяцы РІРѕР№РЅС‹ был сформирован Британский комитет РїРѕ координации разработок радиоламп. РћРЅ заключил СЂСЏРґ научно-исследовательских Рё промышленных контрактов РЅР° разработку радиоламп для передатчиков Рё приемников СЃ длиной волны 10 СЃРј. РћРґРёРЅ РёР· контрактов был заключен СЃ РіСЂСѓРїРїРѕР№ профессора Рњ. Олифанта (19012000) РёР· Бирмингемского университета, который РІ 1937 Рі. перешел РёР· Кавендишской лаборатории для организации РІ Бирмингеме лаборатории ядерной физики. Рта РіСЂСѓРїРїР° первоначально интересовалась разработкой генератора РЅР° РѕСЃРЅРѕРІРµ клистрона, СЃ которым Олифант ознакомился РІРѕ время своей поездке РІ РЎРЁРђ РІ 1938 Рі. Р’ результате, Рє концу 1939 Рі., его РіСЂСѓРїРїР° создала клистрон, который генерировал около 400 Р’С‚ непрерывной мощности РЅР° длине волны 10 СЃРј, Р° несколькими месяцами позже был создан Рё импульсный вариант, пригодный для радара.

Однако это устройство оказалось слишком РіСЂРѕРјРѕР·РґРєРёРј для установки РЅР° самолет, Рё хотя клистроны меньшего размера использовались РІ самолетных радарах, продолжались РїРѕРёСЃРєРё альтернативного варианта. Р’ РіСЂСѓРїРїРµ также работали Рё РґСЂСѓРіРёРµ специалисты, включая Дж. Рэндала (19051984). РћРЅ получил докторскую степень РІ Манчестерском университете, выполняя исследования РїРѕ рассеянию рентгеновских лучей, Рё провел РіРѕРґ РІ лаборатории Британской Компании Дженерал Рлектрик, РіРґРµ приобрел опыт РІ области устройств высокого вакуума. Р“. Бут (19171983) получил высшее образование РІ области физики РІ 1938 Рі. Рё РІ 1941 Рі. стал доктором РІ Бирмингеме. Олифант РїРѕРїСЂРѕСЃРёР» РёС… исследовать схемы, которые требовались для мощного генератора. Поэтому РІ 1940 Рі. РѕРЅРё начали исследование СЃ целью улучшить магнетрон, РЅР° РѕСЃРЅРѕРІРµ идеи использовать цилиндрический резонатор, выполняющий РґРІРѕР№РЅСѓСЋ функцию: определять частоту Рё служить анодом магнетрона. РћРЅРё испробовали РЅРѕРІРѕРµ устройство, которое было названо резонаторным магнетроном, 21 февраля 1940 Рі. Рё получили около 400 Р’С‚ РЅР° 9,8 СЃРј.

Немедленно это устройство было внедрено Компанией Дженерал Рлектрик РІ улучшенной модификации СЃ увеличенной РґРѕ 10 РєР’С‚ мощностью. Р РІ мае уже работал радар, использующий этот новый магнетрон. РћРЅ способен был обнаружить перископ РїРѕРґРІРѕРґРЅРѕР№ лодки РЅР° расстоянии 10 РєРј.

Осенью 1940 г. британская научная и техническая миссия, возглавляемая сэром Генри Тизардом, привезла этот резонаторный магнетрон в США.

После триумфа РїРѕ РѕР±РѕСЂРѕРЅРµ Темзы ожидалось, что Тизард будет назначен Главным Научным Военным Консультантом. Так Рё было некоторое время, РЅРѕ РєРѕРіРґР° Уинстон Черчилль стал премьер-министром, РѕРЅ выбрал РЅР° эту должность РґСЂСѓРіРѕРіРѕ специалиста. Тизард стал менее влиятельным, РЅРѕ был назначен главой деликатной РјРёСЃСЃРёРё РІ РЎРЁРђ. Рта РјРёСЃСЃРёСЏ должна была убедить РЎРЁРђ, РІ то время нейтральных, разрабатывать Рё производить технику, нужную для РІРѕР№РЅС‹. Англичане сначала РЅРµ решались разглашать перед американцами устройство магнетрона, опасаясь, что это попадет РІ СЂСѓРєРё немецкой разведки, РЅРѕ последующее полностью оправдало усилия РјРёСЃСЃРёРё Тизарда. Впервые резонаторный магнетрон был 6 октября 1940 Рі. продемонстрирован американцам РІ Bell Telephone Laboratories, Раскрытие этого устройства привело Рє созданию Лаборатории излучений РІ Массачусетском технологическом институте, знаменитом MIT РІ Бостоне. Была сколочена элитная РіСЂСѓРїРїР° ученых Рё инженеров, набранных РёР· университетов Рё промышленности. Р’ результате, РІ РіРѕРґС‹ РІРѕР№РЅС‹ было создано множество магнетронов Рё более 100 радарных систем, которые обеспечили союзникам техническое преимущество. Более РґРІСѓС… миллиардов долларов было вложено РІ эти разработки РІ течение РІРѕР№РЅС‹, Рё это дало импульс развития микроволновой технологии Рё РІ послевоенный период.

РџРѕ предложению Тизарда РјРЅРѕРіРёРµ РёР· приглашенных специалистов были ядерными физиками, потому что, как сказали британские визитеры РЅР° РѕСЃРЅРѕРІРµ своего опыта, РѕРЅРё более легко адаптируются РІ новые исследования, чем радиоинженеры. Ли Ду Бридж (19041996) РёР· Рочестерского университета был назначен главой РЅРѕРІРѕР№ лаборатории. Среди РґСЂСѓРіРёС… РІ ней были Р. Раби, Кен Бэйнбридж (19041996), Норман Рамси, РРґ Парсел, РСЂРЅРё Полард Рё Луис Альварец, РјРЅРѕРіРёРµ РёР· которых еще сыграют роль РІ нашей истории.

Радар в других странах

Р’Рѕ время РІРѕР№РЅС‹ радар также разрабатывался РІ Германии для противовоздушной РѕР±РѕСЂРѕРЅС‹ Рё РІ Рталии для целей навигации. Немцы уже начали исследования РїРѕ магнетронам Рё микроволновым системам РІ 1930-С… РіРі. Фирма Телефункен РІ Берлине экспериментировала СЃ системой овладения таинственными лучами для обнаружения самолетов, которая была РІ 1935 Рі. описана РІ статье американского журнала Electronics. Рта фирма разработала Wirzburg, систему противовоздушного радара, используемого Люфтваффе РІ течение всей РІРѕР№РЅС‹.

Однако оказалось, что предложение оборудовать истребители радаром встречает сопротивление Геринга, который утверждал, что немецкие пилоты настолько умелые, что им не нужны кинематографические инструменты.

Первый работающий радар был построен в 1935 г. и был продемонстрирован Гитлеру, Герингу и сопровождающим их лицам. Соперничество между немецкими министерствами, недостаточное привлечение университетов и стремление к секретности были причиной неполного использования радара в Германии.

Р’ Рталии РІ 1924 Рі, профессор Рќ. Каррара (19001993) был назначен заведующим кафедрой физики РІ Военно-РјРѕСЂСЃРєРѕР№ академии. Здесь проводились исследования РїРѕ генерации Рё приему сантиметровых волн. Вначале 1930-С… РіРі. разные авторы писали Рѕ возможности использовать микроволны, чтобы получать СЌС…Рѕ РѕС‚ неподвижных или движущихся объектов, Рё РІ 1933 Рі. Маркони выполнил успешный эксперимент, используя моторный экипаж, движущийся СЂСЏРґРѕРј СЃ микроволновым пучком. Новость была подхвачена РЎРњР, которые заговорили Рѕ лучах смерти, СЃ помощью которых Маркони выключал двигатели автомобилей Рё самолетов.

Р’ 1935 Рі. профессор Тиберио (19041980), офицер флота, представил РєРѕРјРёСЃСЃРёРё Министерства лекцию, РІ которой продемонстрировал возможность использовать микроволн для ночного обнаружения (так тогда писали), Рё РЅР° следующий РіРѕРґ Флот начал секретные исследования. Тиберио РїСЂРѕРІРѕРґРёР» эти исследования СЃ целью разработки радиодальномера. РЎ 1936 РїРѕ 1941 Рі. несколько прототипов было реализовано, Р° РІ 1942 Рі. были созданы 50 систем для Флота Рё для обнаружения самолетов. РћРґРЅРѕР№ РёР· этих систем было обнаружено соединение американских самолетов, которые РІ мае 1943 Рі. провели сильную бомбардировку Ливорно. РќР° стадии изготовления аппаратуры возникли значительные трудности, поскольку нельзя было получать нужные материалы РёР· РЎРЁРђ, Р° Германия требовала невыполнимых условий. Были попытки организовать нужное производство РІ Рталии, РЅРѕ РѕРЅРё оказались неудачными. Хорошо известным результатом было сражение Сѓ мыса Матапан, РІ котором итальянские корабли были лишены радаров.

В Японии, несмотря на интенсивные исследования в области магнетронов и микроволн, разработка радаров тормозилась из-за разногласий между Армией и Флотом и отсутствием централизованных усилий, подобных тем, что были в США.

В Советском Союзе были активные исследования в области магнетронов, но, по-видимому, решающий шаг в сторону использования импульсов, а не непрерывного режима, не был сделан.