Роберт Моррис Пейдж
Роберт Моррис Пейдж | |
---|---|
![]() | |
Рожденный | 2 июня 1903 г. ![]() Сент-Пол ![]() |
Умер | 15 мая 1992 г. ![]() Единственный ![]() |
Альма-матер | |
Занятие | |
Работодатель | |
Награды |
Роберт Моррис Пейдж (2 июня 1903 г. - 15 мая 1992 г.) был американским физиком , который был ведущей фигурой в развитии радиолокационной техники. Позже Пейдж занимал должность директора по исследованиям Исследовательской лаборатории ВМС США . [1]
Жизнь и карьера
[ редактировать ]Пейдж родился в Сент-Поле, штат Миннесота , в семье методистского священника. Он учился в Университете Хэмлайн , небольшой школе в Сент-Поле, поддерживаемой методистами. Первоначально намереваясь стать министром, он сменил учебу на физику и в 1927 году получил степень бакалавра в этой области. Пейдж немедленно поступил на работу в Исследовательскую лабораторию ВМС США (НРЛ) в Вашингтоне в качестве младшего физика. Несколько позже он начал заочное обучение в Университете Джорджа Вашингтона , в конечном итоге получив степень магистра.
Хотя у Пейджа не было формального образования в области электротехники , создание радиоприемников было его хобби с детства. Назначенный в радиоотдел NRL, он быстро завоевал доверие суперинтенданта отдела А. Хойта Тейлора , предложив очень творческие решения широкого спектра проблем.
После наблюдения Лоуренсом А. Хайландом в 1930 году радиопомех, вызванных пролетающим самолетом, Тейлор и Лео К. Янг начали финансируемый из внутренних источников низкоуровневый проект по разработке устройства радиообнаружения, основанного на непрерывной волны (CW). доплеровской интерференции . Не добившись успеха в использовании CW-подхода, в 1934 году Янг предложил использовать импульсный передатчик, аналогичный тому, который NRL построила в 1925 году для Института Карнеги в Вашингтоне, для измерения высоты ионосферы . [2] Тейлор поручил Пейджу разработать аппарат для проверки этого предложения.
Вскоре был построен передатчик с импульсной модуляцией на частоте 60 МГц (5,0 м); это генерировало импульсы длительностью 10 микросекунд с временем ожидания между импульсами 90 микросекунд. Используя большую антенну на вершине главного здания НРЛ и отдельно расположенный приемник, модифицированный для передачи импульсных сигналов, Пейдж начал сборку оборудования. В декабре 1934 года Пейдж впервые успешно испытал аппарат, отслеживая самолет на расстоянии до одной мили, летевший вверх и вниз по реке Потомак . Хотя дальность обнаружения была небольшой, а показания на мониторе осциллографа были почти нечеткими, это служило подтверждением базовой концепции. [3]
На основании этого Пейджу, Тейлору и Янгу обычно приписывают разработку первой в мире радиолокационной системы. (РАДАР — это аббревиатура от RAdio Detection And Ranging. Таким образом, чтобы называться «радаром», система должна одновременно обнаружить цель и измерить расстояние до цели. Многие более ранние системы функционировали только для обнаружения без измерения дальности.)
После успешной демонстрации концепции в 1935 году Сенат США выделил 100 000 долларов на дальнейшие исследования и разработки системы, ныне классифицированной как Секретная . Пейдж потратил большую часть года на улучшение полосы пропускания и чувствительности приемника. В июне 1936 года первый прототип радиолокационной системы НРЛ, работающий сейчас на частоте 28,6 МГц, был продемонстрирован правительственным чиновникам и успешно отслеживал самолет на расстоянии до 25 миль.
Для этого оборудования требовались большие антенны, что делало его непрактичным для установки на корабле. Затем внимание было уделено увеличению рабочей частоты системы и, как следствие, уменьшению размера антенны (размер антенны обратно пропорционален рабочей частоте). Для последующей системы частота была повышена до 200 МГц, предела для передающих ламп и других компонентов на тот момент; это позволило значительно уменьшить размер антенны.
Пейдж и Янг разработали еще один важный блок — дуплексер . Это устройство позволяло использовать общую антенну как для передачи, так и для приема. Несмотря на другие усовершенствования, полный прототип системы был впервые испытан в море на авианосце USS Leary (DD-158) в апреле 1937 года. Первоначально получивший обозначение XAF, система была усовершенствована и испытана, а затем запущена в производство как радар CXAM , первый такой радар . Система была развернута ВМС США начиная с мая 1940 года. (Акроним RADAR был придуман ВМФ в то время как прикрытие для строго секретной работы в этой новой технологии.)
Пейдж вместе с сотрудниками НРЛ внес много других важных вкладов в общую эволюцию радаров. Помимо дуплексера, еще одним важным изобретением стал кольцевой генератор — устройство, которое позволяло нескольким силовым лампам работать в передатчике как одна, что значительно увеличивало мощность. Еще одним был индикатор положения плана (ИПП), доказывающий известное круговое изображение на экране электронно-лучевой трубки . [4]
Когда мощный резонаторный магнетрон из Великобритании был завезен в Америку миссией Тизард в 1940 году, Пейдж обратил свое внимание на микроволновый радар и, работая с радиационной лабораторией Массачусетского технологического института и телефонными лабораториями Белла , внес неоценимый вклад в эту новую технологию. Одной из наиболее значимых стала система, значительно улучшавшая угловую точность радаров сопровождения. Названный моноимпульсным радаром , он был впервые продемонстрирован в 1943 году. Эта очень сложная технология позже была использована в AN/FPS-16 , вероятно, самом популярном радаре слежения в истории. [5]
После Второй мировой войны НРЛ вернулась к проведению широкого спектра фундаментальных и прикладных исследований для всех частей ВМФ. Пейдж широко участвовал в этой деятельности и в 1957 году был назначен директором по исследованиям НРЛ. Он занимал эту должность до выхода на пенсию в 1966 году. За четыре десятилетия работы в НРЛ он получил 65 патентов, 40 непосредственно на радаре, больше, чем любой другой человек или группа лиц. [6]
Признание
[ редактировать ]За свои достижения в Военно-морской исследовательской лаборатории Пейдж был отмечен тремя президентами:
- Гарри С. Трумэн в 1946 году наградил его Почетной грамотой за помощь в войне.
- Дуайт Д. Эйзенхауэр в 1960 году вручил ему Президентскую премию за выдающуюся гражданскую службу, высшую награду для карьерного служащего.
- Рональд Рейган в 1986 году написал ему, отметив, что спустя 50 лет после его первой работы с радаром «учёные нашей страны продолжают полагаться на ваши исследования».
В 1957 году он был награжден медалью Стюарта Баллантайна от Института Франклина в Филадельфии, штат Пенсильвания .
В 1979 году Пейдж был занесен в Зал славы изобретателей Миннесоты. Ему была присвоена степень доктора наук. Степень Honorius Causa Университета Хэмлайн.
Институт радиоинженеров наградил Пейджа Мемориальной премией Гарри Даймонда 1953 года за «выдающийся вклад в развитие радиолокации».
Персональный
[ редактировать ]Набожный христианин и креационист читал лекции о взаимосвязи науки и библейских писаний , Пейдж на протяжении всей своей карьеры . Пейдж умер от сердечной недостаточности в 1992 году в Эдине, штат Миннесота . [7]
Ссылки
[ редактировать ]Примечания
[ редактировать ]- ^ Скольник, Меррилл И. (апрель 1993 г.). «Некролог: Роберт Моррис Пейдж» . Физика сегодня . 46 (4): 76. Бибкод : 1993ФТ....46д..76С . дои : 10.1063/1.2808883 .
- ^ Грегори Брейт и Мерл А. Туве Высота ионизированного слоя (Physical Review, Vol. 28 (1926), стр. 554)
- ^ Будери, Роберт; Изобретение, которое изменило мир , Саймон и Шустер, 1996, с. 63
- ^ Пейдж, Роберт Моррис; Происхождение радара , Doubleday & Company, 1962, стр. 111–158.
- ^ Пейдж, RM, «Моноимпульсный радар», Протокол национальной конференции IRE , Vol. 3, часть 8, 1955, стр. 132-134.
- ^ Военно-морская исследовательская лаборатория. Архивировано 19 марта 2009 г. в Wayback Machine. Семьдесят пять лет науки и технологий с высокими ставками.
- ↑ Вебер, Брюс (18 мая 1992 г.). Роберт Моррис Пейдж умер в 88 лет; Физик помог усовершенствовать радар. Нью-Йорк Таймс
Общий
[ редактировать ]- Амато, Иван (1998). Раздвигая горизонт: семьдесят пять лет высоких ставок в науке и технологиях в Военно-морской исследовательской лаборатории (PDF) . Вашингтон, округ Колумбия: Военно-морская исследовательская лаборатория. ISBN 9780160495793 . Архивировано из оригинала (PDF) 19 марта 2009 г. Проверено 21 марта 2009 г.
- Браун, Луи; Радиолокационная история Второй мировой войны , Издательство Института физики, 1999 г.
- Чайлз, Джеймс Р., «Дорога к радару», журнал Invention & Science , Vol. 2, № 3 (Весна), 1987 г.
- Уотсон, Рэймонд К. младший; Radar Origins Worldwide , Trafford Publishing, 2009 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Роберт Моррис Пейдж через Зал славы изобретателей Миннесоты
- Лаборатория военно-морских исследований. Архивировано 19 марта 2009 г. в Wayback Machine. Семьдесят пять лет высоких ставок в науке и технологиях.