从武器中获得灵感,雷达变身微波炉 微波炉和雷达原理

  在军用武器装备研发中,有一些经意或不经意的发明,或者说是副产品,着实给人们的生活带来巨大影响和变化。目前我们普遍使用的GPS,依赖于美国用来为飞机、舰艇和导弹导航的卫星系统。公路上奔跑的越野吉普车是从二战时期的著名军用车“JEEP”演变而来。风靡全球的Internet技术,实际上也是由美国军方20世纪60年代时设计的军用电脑网络Arpanet发展而来。
  源于武器瞄准器的万能胶
  万能胶的发明还要追溯到1942年。发明者哈里・库弗博士当时供职于伊斯曼柯达公司,这是一家享誉全球的照相机及相关产品的知名企业。库弗博士的工作是隔离一种透明塑料,使武器瞄准器的精度更高。二战期间,这种材料的用途很大。因为这种称为氰基丙烯酸酯的材料粘性太强了,有一次,库弗一气之下将氰基丙烯酸酯扔到了窗外的垃圾桶。之后的偶然机会,库弗注意到过去盛放氰基丙烯酸酯的容器仍旧粘在垃圾桶底部,他想尽一切办法也不能将其取下来。于是,他发现了这种材料的神奇之处。1958年,库弗终于说服老板相信氰基丙烯酸酯蕴含的市场潜力,不久后柯达公司推出了一种名为“伊斯曼910”(Eastman 910)的胶水。柯达绞尽脑汁去宣传这款产品:用吊车将一辆轿车吊在街道上空,让人们误以为是使用“伊斯曼910”的结果。这一招果然收到奇效,最终使这种万能胶成为畅销产品。“伊斯曼910”早期的广告宣传语是,“记住,在它完全在管子上凝固前,你只能用一次!”
  雷达的衍生品
  和军用雷达有关的副产品还真不少,诸如微波炉的发明、医院使用的B超检查仪器,乃至隐身飞机的涂料用在风力发电机上。
  2009年,丹麦风力涡轮机公司维斯塔斯和英国国防承包商奎奈蒂克推出了一款“隐身”的风力涡轮机叶片。他们通过在风力涡轮机叶片上增加一层雷达波吸收涂层,使叶片获得了“隐身”功能。因为,如果没有这项“隐身”功能,风力发电机的叶片会反射雷达信号造成雷达难以识别有效目标,甚至误报。
  1946年的一天,正在实验室工作的美国雷神公司雷达工程师珀西・斯潘塞肚子饿了,准备吃点东西时,他惊奇地发现放在口袋里的巧克力融化了,弄脏了裤子。为什么会这样呢?当时实验室温度并不高,难道是微波产生了热?好奇的他把一把玉米放到雷达的磁控管旁边,结果实验室里很快到处都是爆米花了。雷神公司受斯班瑟实验的启发,决定与他一同研制能用微波热量烹饪的炉子。几个星期后,一台简易的炉子制成了。斯班瑟用姜饼做试验,他先把姜饼切成片,然后放在炉内烹饪。在烹饪时他屡次变化磁控管的功率以选择最适宜的温度。经过若干次试验,食品的香味飘满了整个房间。1947年,雷神公司推出了第一台家用微波炉。最早上市的微波炉大约有6英尺(约合1.8米)高,重达750磅(约合340千克),必须用冷水冷却,耗能3000瓦。而且这种微波炉成本太高,寿命太短,从而影响了微波炉的推广。在之后的岁月里,技术人员不断缩小微波炉的尺寸,1967年,微波炉新闻发布会兼展销会在芝加哥举行,获得了巨大成功。从此,微波炉逐渐走入了千家万户。
  事实上,现在医院里使用的B超设备便是使用了二战中发明的探测潜艇的声纳技术。只不过作为“雷达”的B超设备是利用人体内部物质密度差异,使用超声波“看到”人体内的情况而已。
  目光跟踪仪认路又认人
  曾有站在一座陌生大楼前不知所向的困惑吗?曾有打招呼时叫不出老友姓名的尴尬吗?一直以来用于军事的目光跟踪仪可以帮你排忧解难。该技术的基本原理是:当人们目光聚焦某些事物时,目光跟踪系统便可同步锁定目标,同时进行信息检索,及时向使用者提供相关信息。据法国媒体报道,早在上世纪40年代,第一批嵌入目光跟踪技术的仪器就已经运用于军用飞机设计领域。这种仪器借助跟踪飞行员目光,帮助改进驾驶舱设计。过去,这一技术也曾运用于广告评估行业,借助跟踪路人的目光,评估哪类广告最“抢眼”。在不久前法国东南部默热沃举办一次国际会议上,研究人员将目光跟踪仪与一部嵌有指南针和全球定位系统的智能手机相连接,当用户需要目标信息时,只需闭眼两秒,目光跟踪仪就会确定闭眼前最后一刻目光指向的景物为需要查询信息的目标,而后进行检索。此后,远程服务器提供给用户要求检索的目标信息,资料库连接因特网数据,包括谷歌地球等电子地图,用户经由手机可获取所需信息。技术人员介绍,如果不愿意看手机,返回信息还可借助文字朗读软件自动转化为语音,经由耳机告诉用户。换句话说,整个过程中用户只需要用眼看,用耳听就可以了。

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