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雷达的趣闻

乌克兰与俄罗斯战争中使用的雷达技术玲琅满目。这些技术涉及监视雷达、防空雷达,以及由双方部署的战场监视系统。这些雷达系统用于侦测飞机、导弹或地面活动的系统。

这些雷达技术是哪些厉害人物发明的?

麻省理工学院辐射实验室在第二次世界大战时期将电磁波的研究发挥得淋漓尽致,对于雷达(Radar)的发展有不可磨灭的贡献,也产生出多位诺贝尔奖得主,包括创造「核磁共振」这个名词的拉比 (Isidor Isaac Rabi, 1898~1988), 在1937年确实验证原子核的角动量,而于1944年获颁诺贝尔物理奖。薄赛尔 (Edward Purcell, 1912~1997) 与布洛赫 (Felix Bloch, 1905~1983)因发现在外加磁场下,所有物质只要是有奇数个质子或中子皆可以形成共振现象,能发射特定射频信号,而在1952年荣获诺贝尔物理奖。这项发现早期应用在化学物质的检测上。薄赛尔得诺贝尔奖时好像只有发表6篇论文。

阿瓦雷兹 (L.W. Alvarez, 1911~1988) 因制成第一部质子直线加速器,以及对基本粒子研究发展的贡献,而荣获诺贝尔物理奖。冉济(Norman F. Ramsey, 1915~2011) 发展出分离的震荡场方法及其在氢迈射和其他原子钟上的应用。

第二次世界大战期间列强的战争需求使得先进科学技术得以快速的发展,于是雷达就出现了。大战期间,德国空军老是跨海轰炸伦敦,让英国烦不胜烦,急需一种探测空中金属物体的技术,能在反空袭战中帮助查找德国飞机。

雷达的最早构想来自于沃森瓦爵士 (Sr. Robert Watson-Watt, 1892~1973),希望与美国携手合作,共同打击德军。于是上述这群伟大科学家的电磁波研究集中火力,在战争时期发展出地对空、空对地搜索轰炸、空对空截击火控,以及敌我识别功能的雷达技术,德军闻之丧胆。

战后雷达有多项民生应用。例如微波炉(所谓的「雷达烤箱」)深受家庭主妇喜爱;雷达测速器则成为汽车超速者的克星。沃森瓦开车超速曾被雷达测速器抓到罚钱,对于自己推动这项发明的应用,反让他自食恶果,啼笑皆非。
 

薄赛尔 (Edward Purcell, 1912~1997)。
拉比 (Isidor Isaac Rabi, 1898~1988)。

现为国立阳明交通大学资工系终身讲座教授暨华邦电子讲座,曾任科技部次长,为ACM Fellow、IEEE Fellow、AAAS Fellow及IET Fellow。研究兴趣为物联网、移动计算及系统模拟,发展出一套物联网系统IoTtalk,广泛应用于智能农业、智能教育、智能校园等领域/场域。兴趣多元,喜好艺术、绘画、写作,遨游于科技与人文间自得其乐,着有<闪文集>、<大桥骤雨>。