Kahekümnenda sajandi esimestel aastakümnetel hakkasid Euroopa ja Ameerika Ühendriigid märkama, et taevas lendavad lennukid tekitavad raadiosides teatud häireid, kuna raadiosignaalid peegelduvad osaliselt õhusõidukite seadmetes. Varsti hakati seda nähtust tahtlikult kasutama erinevate kaugete objektide avastamiseks. Selle tulemusena ehitati radarijaamad.
Radari tööpõhimõte
Radarijaam (radar) kannab teist, lühendatud nime - radar. See on lühend fraasist "raadiotuvastus ja kaugus", mis tõlgitakse kui "raadiotuvastus ja kaugus". Selline jaam töötab järgmiselt.
Esiteks saadetakse radarisaatjast väga kõrge sagedusega raadioimpulsse, mille järel võtab vastuvõtuantenn kiirguskohta jõudnud raadiosignaali kaja.
Suunda, kust signaal tuleb pärast tahkest pinnast peegeldumist, nimetatakse sihtasimuudiks. Selle kauguse saab arvutada aja järgi, mis kulub signaali sihtmärgini ja tagasi liikumiseks.
Esimesed leiutised ja katsed
Sellise tööpõhimõttega seadme patenteeris 1904. aastal insener Saksamaalt Christian Hülsmeier. Seda nimetati telemobileskoobiks. Kuid Saksamaa pinnal ei kasutatud seadet kusagil.
1922. aastal hakkasid USA mereväe insenerid katsetama raadiosignaalide edastamist üle Potomaci jõe. Selliste katsete tagajärjel langesid avastamisväljale laevad, mis läbipääsu ajal blokeerisid kiiratud raadiolainete tee.
Šotimaa füüsik Robert Watson-Watt uuris, kuidas saaks raadiolainete abil õhus olevaid lennukeid tuvastada. Ta patenteeris oma radari 1935. aastal. Inglased, mõistes, et varsti algab II maailmasõda, olid 1938. aasta sügise alguseks rajanud Inglismaa strateegiliselt olulistele rannikutele mitu radarijaama.
Samuti hakati radarit kasutama õhutõrje- ja mererelvade täpseks sihtimiseks.
Magnetron ja klystron
Radaritel oli väga kõrge kiirgussagedus, mis nõudis spetsiaalset elektroonikaseadet. Esimesed saatjad olid varustatud magnetroniga - elektrivaakumiseadmega. Selle ehitamisega tegeles füüsik Albert Hull (USA). 1921. aastaks loodi seade.
Kuid 14 aastat hiljem leiutas insener Hans Holman mitme süvendiga magnetroni. Sarnane seade pandi NSV Liidus kokku aastatel 1936–1937. (juhiks M. Bonch-Bruevich) ja Suurbritannias 1939. aastal - füüsikud Henry Booth ja John Randall.
9 cm - see oli uue seadme tekitatud raadiolainete pikkus. Tänu sellele suutis radar juba 11 km kauguselt tuvastada allveelaeva periskoopi.
1938. aastal leiutasid kaks Ameerika Ühendriikide venda Russell ja Sigurd Varian raadiosignaali võimendamiseks veel ühe seadme - klüstri.
Radari kasutamine rahumeelsetel eesmärkidel
Sõjad on sõjas lõppenud. Radar oli endiselt kasutusel. Kuid mitte sõjaliseks, vaid rahumeelseks otstarbeks. Aastal 1946 said astronoomia valdkonna eksperdid kuupinnalt ja 1958. aastal Veenuse pinnalt peegelduva raadiosignaali. NSV Liidu astronoomid on edukalt uurinud (radari abil) teisi planeete - Merkuuri (1962), Marsi ja Jupiteri (1963).
NASA kosmoseagentuur on maakera ookeanipõhja kaardistamiseks kasutanud orbiidil olevaid kosmoseaparaate. Samuti on radaritest ilmaprognoosimisel suur abi meteoroloogiateenistustel.
