瓦特发明了什么,怎么发明的?

文 | 叶水送 本文转自科学FM(微信号 Sci-FM) , 本文经公众号授权转载 , 转载请联系原出处 。
实用雷达发明人沃特森-瓦特

瓦特发明了什么,怎么发明的?


Robert Watson-Watt
希特勒的“海狮计划”
【瓦特发明了什么,怎么发明的?】1940年至1941年 , 纳粹德国对英国发动大规模空袭战 , 这是二战史上历时最长、规模最大的空战 , 希特勒称之为“海狮计划” , 企图全面攻占英国 。
“海狮计划”首日 , 德军就投入了1485架次战机 , 英军出动727架次应战 。这看似力量悬殊的空战 , 最后损失更大的一方竟是德军 。
在战局不利的情况下 , 德军开始改变策略 , 利用夜色掩护进行偷袭 , 没想到 , 这一招也未能凑效 。无奈之下 , 德军只好撤退 。
这是希特勒发动第二次世界大战以来的首次失利 。英军获得此次战役的胜利 , 很重要的一个原因是 , 他们发明了更为先进的雷达技术 , 并在空战中率先使用了它 。当德军飞机飞来的时候 , 英军很早就能够侦查到 , 从而一举将其歼灭 。
瓦特发明了什么,怎么发明的?


二战中使用的雷达 , 测程2.5英里
瓦特与瓦特
可是大家知道 , 这功不可没的雷达 , 最早是由谁发明的?
说到这里 , 我们今天科学档案的真正主角——英国工程师罗伯特·沃特森-瓦特(Robert Watson-Watt)就要正式登场了 。这位实用雷达的发明人 , 正是出生于1892年4月13日 。
说起“瓦特”这个姓 , 可能很多人首先联想到的 , 是发明蒸汽机、引领第一次工业革命的詹姆斯·瓦特 。
那么这两位“瓦特”之间有关系吗?
还真有 。沃特森-瓦特是詹姆斯·瓦特的后裔 , 两人生活的时代相差70来年 。在瓦特这个充满工业变革气息的家庭里 , 沃特森-瓦特打小天资聪颖、好学好动 。
大学毕业后 , 沃特森-瓦特并非一开始就进入无线电研究领域 , 而是在威廉·佩蒂教授的鼓励下 , 才开始学习无线电 。
发明雷达 受封爵士
1916年 , 瓦特加入了有着悠久历史的英国战时办公室 。起初 , 瓦特所感兴趣的事情是利用无线电来检测雷电 , 因为在雷电将空气电离的过程中 , 会释放出无线电信号 , 如果能检测到这个信号 , 那么就可以事先警告飞行员避开这些雷区 。
1917年 , 瓦特成功设计出雷暴定位装置 , 宣告雷达的诞生 。此后 , 也有其他研究者以及工程师对雷达系统进行改进 , 从而使其逐渐应用在船只和军舰上 。
不过 , 瓦特没有在激烈的竞争中丧失一丁点儿优势 , 正是他最先发明的实用型雷达系统 , 帮助英军在二战期间成功防御敌机 , 他也因此被誉为最伟大的雷达先驱之一 , 1942年受封为爵士 。
其实雷达的原理并不复杂 。早在1842年 , 奥地利物理学家多普勒 , 就在构想如何利用所谓“多普勒效应”来发明雷达 。简单来说 , 就是通过发送无线电波 , 再测量其反射回来的信号 , 进而通过计算探测出物体的远近和速度 。
瓦特发明了什么,怎么发明的?

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