雷达是根据蝙蝠“回声定位”原理,利用微波波段电磁波探测目标的电子设备,具体是发射机通过天线把电磁波能量射向空间某一方向,处在此方向上的物体反射碰到的电磁波,天线接收此反射波,送至接收设备进行处理,提取有关该物体的某些信息。
其原理和理论似乎很简单,但要制造出相关的机械并准确应用却很困难。特斯拉.奥楚蔑诺夫斯基今年六十二岁,早在三十年前,他就提出了“雷达”的概念,在杂志上发表文章写道:“当我们大叫而听到回声,便知道声音必定受到墙壁或其他物件反射……电波亦应该如此……我们可以因此确定物体(如船只)的位置、速度……”不过由于受俄国频繁的革命和研究经费短缺的影响,他的研究无疾而终,十月革命后,他和许多白俄学者一样,仓惶地逃入中国境内,后来辗转流落到上海,二八年后应聘到江南理工大学物理系出任教授。生活安定下来后,特斯拉再次开始了对雷达的研究。
当安毅接见并了解到他的研究科目后,大喜过望,立刻委任他为雷达项目的负责人,要钱给钱,要人给人,全力研制雷达。
这个时候,经过近三十年的发展,世界上已经有了许多关于雷达的研究论文和相关实验报道问世。1904年,德国发明家克里斯蒂安.许尔斯迈尔在实验室进行了原始雷达的试验,并取得了雷达设计的专利,但这种原始的雷达探测距离还达不到声波定位器作用的距离。1922年,“无线电之父”马可尼预言,利用无线电波遇到障碍物就会反射回来的特性,完全可以设计出一台仪器,用来探测远距离船只的存在和方位。他据此画出了一张应用雷达设计蓝图,还将其命名为“电磁波方位探测器”。同是这一年九月,美国海军实验员泰勒.乔治和其助手扬格在华盛顿附近的波特马克河畔,进行两岸无线电通信试验。在试验中他们发现,每当有船只从此地通过,耳机中就会出现异常的怪声,有时甚至导致通信中断。经分析,他们认为是行船障碍了电磁波的传播。这就是有名的“波特马克试验”。试验结果表明,无线电波遇到金属物体时,能够像光一样进行反射。
特斯拉.奥楚蔑,在全美范围内全力寻找,一个月后才在一家频临破产的电子实验室找到已经半年领不到薪水的泰勒.乔治和他的实验室伙伴基诺.库恩。
原来泰勒.乔治在“波特马克试验”后,打定主意要研究出一种机器,能够通过发射和接受无线电波的反射来侦测目标,并开始研制可用于实际的雷达。于是从军队退役后他加入了一家电子公司,并开始申请雷达研究的项目,原本一切都有条不紊顺利进行,但经济危机的爆发打乱了他们的研究,所有的一切都陷入停滞。
收到来自中国的邀请后,早已山穷水尽家人嗷嗷待哺的泰勒.乔治和基诺.库恩没有任何犹豫,带着妻儿老少,漂洋过海,举家来到中国的老南昌,随后又随着研究所的搬迁来到川南这块刚刚开垦的热土。
在今年一月进行的实验中,特斯拉和泰勒.乔治、基诺.库恩装配了一台雷达样机,正在调试仪器时发现仪器荧光屏上的图像中出现了一连串亮点。这些亮点是从哪里来的?是显像装置工作时间太久出现了故障吗?助手们赶忙打开显像装置,对几个主要部件进行检查,结果发现装置工作正常。那是不是周围的电器产生了干扰作用?大家又把附近所有电器设备的电源都关掉,可是奇怪的亮点依然存在。
这时,特斯拉观察了一下四周,并没有看到什么异样的东西。他又扭头向实验室的窗外望去,看到了窗户前不远处的那座山峰,猜想是不是它挡住了电磁波的去路?为了验证自己的想法,特斯拉指挥大家把仪器搬到了山顶上,然后插上电源,一切按原来的方法操作,荧光屏上的亮点果然不见了。所有的实验人员都高兴地欢呼起来,这意味着他们苦心研制的仪器终于成功了,因为这台仪器已能接受到障碍物反射回来的无线电回波信号了。
转眼间又过去了两个多月,今天上午,研究小组将制成的装置装在载重卡车上进行试验。试验飞机从十五千米以外向载重卡车所在的地点飞来。当飞机进入距离载重卡车十二千米之内时,这台装置成功地接收到了回波信号。
第一台雷达就这样在今天诞生了,实验室第一时间就向安毅发出了捷报!这台雷达的工作原理是:由发射机不断向空中发出无线电波,电波在前进时遇到障碍物后会反射回来,通过天线被接收,显示在类似电视的屏幕上。
安毅听完雷达的研制过程,非常感动,当即抓着特斯拉的手:“谢谢你,特斯拉先生,谢谢泰勒和基诺先生,你们帮我们解决了大麻烦。在上个月与侵略者的战斗中,我军将士深受敌机之苦而无法还击,现在有了雷达这种利器,我们将士的安全就有了保证,对未来的战争也更有信心!”
杨斌和尹继南刚开始还对雷达不甚了解,也不明白翠屏山山腹中这些耗资巨大的实验室,到底对未来的作战和发展经济有何好处,但通过特斯拉深入浅出的讲解,立刻就明白了雷达的产生对飞机的巨大威慑,对未来战争走向的影响,立即为安毅的高瞻远瞩感到由衷地钦佩。
特斯拉笑着摇摇头:“其实我该谢谢你才对,你让我们这些毕生从事于科学研究的人有了用武之地,让科学之花在我们枯萎的心田重新发芽成长开花结果,让我们所有的白俄人安居乐业,免受饥饿和流浪的威胁,没有比这更让人感动的事情了。”
泰勒.乔治也笑着说道:“安,这两年要不是你,我们早就加入浩浩荡荡的失业大军,领取微薄的政府救济,忍饥挨饿地过日子,哪里有现在这样宽松的研究环境,哪里有家人幸福美满的生活啊?我们对现在的处境很满意。”
基诺.库恩非常兴奋:“我们制造的这种雷达设计非常简单,只需由专业的电子厂分门别类进行生产,然后再进行组装,很快就可以实现量产。”