走進(jìn)不科學(xué) 第五百二十九章 歷史我要加速啦

例如當(dāng)站在原地，一輛救護(hù)車迎面駛來的時(shí)候，聽到的聲音比原來高。

而車離去的時(shí)候聲音比原來低，這就是多普勒效應(yīng)。

同樣地。

因此在徐云說出這個(gè)詞后。

老郭臉上的表情非但沒有釋然分毫，反倒愈發(fā)迷湖了起來：

老郭頓時(shí)一愣。

徐云則沒怎么關(guān)注老郭的表情，又繼續(xù)說了下去：

“在宏觀世界中，人和車的相對(duì)運(yùn)動(dòng)體現(xiàn)在車動(dòng)人不動(dòng)——這也是所有人潛意識(shí)里的認(rèn)知，因?yàn)檫@個(gè)例子太好懂了。”w８.RG

“但多普勒效應(yīng)的實(shí)質(zhì)是接受頻率的變化，也就是宏觀情況可以是車鳴笛但不動(dòng)，人慢慢向車走去.....”

這一次。

老郭輕輕點(diǎn)了點(diǎn)頭。

就像說起觸手怪大家會(huì)想到新手釣魚人這個(gè)作者一樣，在生活中，大家經(jīng)常會(huì)用某個(gè)最經(jīng)典的事例去代替某個(gè)概念來做釋義。

但實(shí)際上。

事例和概念并不能完全對(duì)等，就像除了新手釣魚人外，起點(diǎn)還有諸如老鷹之類的觸手怪等等。

多普勒效應(yīng)也是同理。

救護(hù)車這個(gè)例子可以清晰的解釋多普勒效應(yīng)，但它終究不是效應(yīng)本身的實(shí)質(zhì)原因。

不知為何。

在聽到徐云這番話的時(shí)候，他的心中隱隱冒出了某個(gè)龐然大物的輪廓

接著徐云努力從被子里抽出手，食指在空中畫了個(gè)圈，示意道：

“郭工，您應(yīng)該知道，根據(jù)多普勒效應(yīng)的原理解析，這個(gè)現(xiàn)象同樣在微觀領(lǐng)域成立。”

“也就是這些向靜止救護(hù)車移動(dòng)的人，其實(shí)可以換成各種不同的粒子，比如說降水粒子和降雨粒子。”

“另外每種粒子的介電常數(shù)是不同的，比如說水是0.93，冰是0.18等等”

說罷。

徐云將左手握拳放在高處，右手在下方豎起一根手指，說道：

“那么郭工，假設(shè)...我是說假設(shè)啊。”

“如果有這么一種儀器，它在運(yùn)作的時(shí)候呢，可以時(shí)不時(shí)就biu的一下，朝天上發(fā)射一些特殊波段的電磁波。”

“而在它發(fā)射波段的同一時(shí)間，介電常數(shù)不同的粒子也都在云層上進(jìn)行著運(yùn)動(dòng)。”

“這些運(yùn)動(dòng)是不規(guī)則的，可能有的上有的下，有的左移有的右飄，有的畫個(gè)s有的畫個(gè)b，但總之它們相對(duì)儀器會(huì)發(fā)生相對(duì)位移。”

“那么這樣一來，您說電磁波在和它們接觸以后，會(huì)發(fā)生什么情況呢？”

轟——

徐云的一番話如同天降驚雷，霎時(shí)在老郭的心中轟然炸響。

這個(gè)問題對(duì)于物理專業(yè)的老郭而言，簡直是一個(gè)送分題，簡單到了不能再簡單。

但也正因如此。

老郭才愈發(fā)不敢做出論斷。

過了一會(huì)兒。

老郭方才用顫抖著的左手扶了扶眼鏡，緩緩給出了一個(gè)答桉：

“如果目標(biāo)的粒子向儀器靠近，那么反射波的頻率會(huì)比發(fā)射波的頻率高。”

“如果目標(biāo)粒子在遠(yuǎn)離儀器，反射波的頻率會(huì)比發(fā)射波的頻率低。”

“同時(shí)由于介電常數(shù)的差異，不同粒子會(huì)發(fā)生不同程度的散射，反饋到儀器上的便是不同程度的頻移。”

“而通過這種頻移，便能反演出實(shí)時(shí)的大氣湍流情況.”

說道最后。

老郭整個(gè)人忽然靠到了椅子上，深深的呼出了一口氣，整個(gè)人沉默不語。

過了良久。

老郭才再次抬頭，緩緩看向了徐云，表情微妙的問道：

“韓立同志，這個(gè)儀器可有名字？”

徐云這次沒再賣關(guān)子了，直接答道：

“有，叫做”

沒錯(cuò)。

這便是徐云在拿出阻尼器之初，便想好的一個(gè)大殺器！

多普勒效應(yīng)。

這是一個(gè)距離眼下這個(gè)時(shí)代提出已經(jīng)有近百年的經(jīng)典物理現(xiàn)象。

當(dāng)初徐云在1850副本收尾的時(shí)候，還曾經(jīng)在劍橋大學(xué)中遇到過它的提出者克里斯蒂安·多普勒。

這個(gè)效應(yīng)在后世的運(yùn)用范圍也同樣很廣，涉及到了大量的軍事和民用領(lǐng)域。

例如氣象多普勒雷達(dá)、彩超、多普勒成像儀等等。

還有經(jīng)常超速被開罰單的同學(xué)，檢測你們超速記錄的測速雷達(dá)靠的也是多普勒效應(yīng)。

但另一方面。

這些后世普及到不能再普及的多普勒技術(shù)，卻幾乎都要到上個(gè)世紀(jì)70年代后才會(huì)發(fā)展起來。

也就是從18421970年這130年左右的時(shí)間里，多普勒效應(yīng)幾乎沒有什么對(duì)標(biāo)的物理技術(shù)落地。

這里之所以用‘幾乎’，主要原因在于聲吶探測算是與多普勒效應(yīng)有關(guān)。

但它并不是靠著多普勒效應(yīng)而出現(xiàn)的，只能算是勉強(qiáng)沾親帶故。

而人類歷史上最早的多普勒效應(yīng)儀器，便是

氣象多普勒雷達(dá)的原理上頭已經(jīng)介紹過一次，此處便不再贅述。

它的概念提出于60年代初期，實(shí)際運(yùn)用則要在接近70年代的某個(gè)時(shí)段，具體時(shí)間過于敏感便也不再詳述。

總之在眼下這個(gè)時(shí)間段，氣象多普勒雷達(dá)連海對(duì)面都還沒擁有實(shí)物，甚至設(shè)計(jì)過程才進(jìn)行到了40左右。

至于國內(nèi)的第一臺(tái)氣象多普勒雷達(dá)就更晚了。

國內(nèi)要直到上個(gè)世紀(jì)80年代末，才會(huì)由國家氣象局和蓉城的784廠合作，成功研制第一部s波段714sd和第一部c波段714cd型多普勒天氣雷達(dá)樣機(jī)。

沒錯(cuò)，這還只是樣機(jī)。

至于第一臺(tái)真正投入使用的氣象多普勒雷達(dá)，則還要一直晚到1992年。

在氣象多普勒雷達(dá)雷達(dá)面世之前。

氣象領(lǐng)域的氣象雷達(dá)只能通過回波作定性分析，否則也不會(huì)晚到1954年才出現(xiàn)人類史上的第一次數(shù)值天氣預(yù)報(bào)了。

視線再回歸現(xiàn)實(shí)。

此時(shí)此刻。

老郭整個(gè)人背靠在醫(yī)院配備的木頭椅子上，喃喃的重復(fù)著著這個(gè)名字：

“氣象多普勒雷達(dá)”

說話的同時(shí)，他的內(nèi)心更是感慨萬千。

作為一名專業(yè)的物理從業(yè)者。

老郭如今雖然沒有見到徐云所說的實(shí)物。

但光憑徐云描述的原理便可以確定，他所說的儀器大概率是可運(yùn)作且可取得成效的。

而且這種雷達(dá)可以采集到的數(shù)據(jù)，何止十萬倍那么簡單？

畢竟太氣層中的粒子可是太多太多了

只要條件合適，百萬倍甚至千萬倍的數(shù)據(jù)都可以收集到手——那時(shí)候計(jì)算反倒會(huì)成為一個(gè)大問題了。

更重要的是.....

這是一種氣象雷達(dá)！

要知道。

在目前的科研領(lǐng)域中。

無論是國內(nèi)還是國外，即便是毛熊還有海對(duì)面，它們有關(guān)氣象雷達(dá)的發(fā)展水平也就那樣。

人類第一臺(tái)氣象雷達(dá)出現(xiàn)在1943年，距離現(xiàn)在大概二十年不到。

當(dāng)時(shí)麻省理工學(xué)院設(shè)計(jì)出了一臺(tái)風(fēng)暴雷達(dá)，主要用于風(fēng)暴的位置，原理極其原始，而且現(xiàn)在還在運(yùn)行。

又比如目前國內(nèi)的氣象雷達(dá)。

國內(nèi)的第一臺(tái)常規(guī)氣象雷達(dá)落地于三年前，由老郭的好友保錚通過軍用843測高雷達(dá)改制而成，全名為703型雷達(dá)。

它的主要目的只有一個(gè)：

用于預(yù)測臺(tái)風(fēng)。

可以這樣說。

如今全球范圍內(nèi)的氣象雷達(dá)基本上都是用于觀測大型氣象災(zāi)害，比如說臺(tái)風(fēng)、颶風(fēng)等等。

除此以外。

普通的降雨啦、降雪啦、沙塵暴啥的它們壓根預(yù)測不了，某種意義上來說就相當(dāng)于一個(gè)大型的望遠(yuǎn)鏡。

可眼下徐云所說的氣象多普勒雷達(dá)，卻仿佛在老郭的面前開出了一條通天的新路.....

很多很多年以后。

老郭和徐云見面的這一天被賦予了許多特殊的色彩，二人的交流也被冠以了很多莫名的光環(huán)。

比如穩(wěn)重的有改變?nèi)祟悮v史的一次對(duì)話。

整活的則是同志，這是你們加速器的密碼等等。

還有人戲稱這是雞兔同籠，所以將其稱為籠中對(duì)

過了片刻。

老郭將內(nèi)心的震撼徹底‘消化’完畢，隨后才再次將目光投向了徐云：

“韓立同志，這個(gè)氣象...氣象多普勒雷達(dá)，組裝起來需要哪些流程和零件？”

老郭沒問徐云能不能給出組裝方案，畢竟此前徐云曾經(jīng)說過一件事：

整個(gè)設(shè)備的投入大概要幾萬塊錢，時(shí)間快則三四天，慢則七八天。

也就是說徐云肯定清楚具體的步驟，甚至知道一些更加詳細(xì)的內(nèi)幕。

“零件啊”

果不其然。

徐云很快摸了摸下巴，慢慢說道：

“從結(jié)構(gòu)上來說，一臺(tái)氣象多普勒雷達(dá)基本上可以分成八個(gè)環(huán)節(jié)。”

“也就是天線、天線罩、信號(hào)處理器、伺服系統(tǒng)、發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、波導(dǎo)管和顯示器”

“韓立同志，你先等等。”

不等徐云說完，老郭便打斷了他。

只見老郭從公文包里取出了紙和筆，將它們放在桌上，方才示意道：

“請(qǐng)繼續(xù)吧，韓立同志。”

徐云對(duì)此倒也不以為意，點(diǎn)了點(diǎn)頭便繼續(xù)說道：

“其中最簡單的是天線罩和顯示器，天線罩就不說了，顯示器只要能顯示出回波和垂直剖面即可。”

“至于發(fā)射機(jī)和接收機(jī)都可以用醫(yī)院的x光機(jī)臨時(shí)改良——前提是領(lǐng)導(dǎo)們能說服林宇醫(yī)生。”

“天線的話正饋線用拋物面天線就行，口徑1米左右，饋線也只要水平線極化”

與發(fā)動(dòng)機(jī)一樣。

小型多普勒探測雷達(dá)，同樣是后世diy圈中很常見的一種設(shè)備。

當(dāng)年徐云在成飛的時(shí)候，就鼓搗過很多次這玩意——雖然搞的是小型的小功率測風(fēng)多普勒雷達(dá)，接受靈敏度只有60dbm，但原理上還是相通的。

考慮到眼下這個(gè)時(shí)代兔子們的工業(yè)水準(zhǔn)較低，加之此時(shí)的時(shí)間較為緊迫。

因此徐云也一如既往的用上了一個(gè)老思路：

不搞正式版設(shè)備，只搞性價(jià)比最高的乞丐...咳咳，青春版

畢竟老郭他們需要的也只是五千萬組的數(shù)據(jù)罷了。

后世一臺(tái)普通的氣象多普勒雷達(dá)每次收集的數(shù)據(jù)非常夸張，往往可以達(dá)到上百億甚至上千億組。

例如酒泉那座非常有個(gè)性的‘海豚式’雷達(dá)塔樓，單次采集的數(shù)據(jù)量甚至可以達(dá)到3000億組。

沒辦法。

大氣中的粒子實(shí)在是太多太多了。

因此無論是需求還是實(shí)際情況，都不需要徐云拿出正式版的

在徐云的設(shè)計(jì)中。

顯示器可以只考慮回波和垂直剖面，對(duì)于221廠的大牛來說只需要把電視屏幕拿來改進(jìn)一下就行了。

發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、波導(dǎo)管則都可以從醫(yī)院就地取材：

醫(yī)院的x光機(jī)自帶x波頻，可以提供發(fā)射機(jī)和接收機(jī)需要的x波段雙偏振效果。

波導(dǎo)管則來自他身邊的那臺(tái)心電監(jiān)護(hù)儀——這玩意兒的弦線電流計(jì)和波導(dǎo)管幾乎就是一個(gè)原理。

至于伺服系統(tǒng)也不難。

后世的伺服系統(tǒng)主要使用的是伺服放大器和脈寬調(diào)制器，比如smprv1啥的。

不過這輩子是多普勒雷達(dá)的同學(xué)應(yīng)該都知道。

氣象雷達(dá)中伺服放大器的本質(zhì)，其實(shí)就是驅(qū)動(dòng)分機(jī)俯仰開關(guān)。

至于脈寬調(diào)制器就更簡單了，施加兩個(gè)方向的力起到動(dòng)態(tài)潤滑就行。

所以后者只要請(qǐng)三分廠的大老設(shè)計(jì)出一個(gè)igbt模塊即可，前者則需要一個(gè)現(xiàn)成的rc吸收電路。

對(duì)，rc吸收電路。

看到這里。

想必有部分聰明的同學(xué)已經(jīng)意識(shí)到了。

沒錯(cuò)！

現(xiàn)在放在瞭望塔上的那臺(tái)熱電偶濕度計(jì)，正好就能提供一個(gè)完好的rc吸收電路。

幾分鐘后。

看著寫滿了紙面的文字，老郭忍不住眨了眨眼，對(duì)徐云問道：

“韓立同志，我有個(gè)問題想確認(rèn)一下。”

“按你之前所說，一臺(tái)氣象多普勒雷達(dá)的造價(jià)成本大概要兩三萬起步，沒錯(cuò)吧？”

“不過從這些零部件看起來，成本應(yīng)該連五千塊都不用，這部分的差值去哪兒了呢？”

作為一名長期從事航空工程研究的專家，老郭對(duì)于設(shè)備成本方面的信息非常敏感。

剛才他簡單心算過一遍，徐云所說的所有零件加在一起，成本至多就四五千塊錢。

遑論像rc吸收電路之類的部件，在用完后還可以裝回到原先設(shè)備上。

所以實(shí)際成本甚至還要比他計(jì)算出來的數(shù)值小一點(diǎn)。

四五千對(duì)兩三萬。

這顯然不太符合徐云此前所說的情況，而且也很難用不了解行情的理由解釋過去。

看著一臉茫然的老郭。

床上的徐云不由笑了笑，伸手指了指老郭的筆記本，說道：

“郭工，您恐怕沒注意到，我剛才提到的八個(gè)環(huán)節(jié)里頭，還有一個(gè)沒說完呢。”

“還有一個(gè)？”

老郭頓時(shí)一愣。

他之前光顧著記錄了，在項(xiàng)目方面只記了個(gè)大概，聞言不由重新掃了幾眼筆記：

“天線....天線罩....發(fā)射機(jī)....波導(dǎo)管”

過了片刻。

老郭慢慢抬起頭，確認(rèn)道：

“一共七個(gè)零件，確實(shí)少了一個(gè)信號(hào)處理器。”

說完老郭便意識(shí)到了什么，追問道：

“韓立同志，莫非這個(gè)零部件的成本很高？”

徐云看了他一眼，眼中露出了一絲玩味：

“郭工，我跟您說實(shí)話吧。”

“這個(gè)零件它不是成本高不高的問題，而是”

“你們敢不敢用的問題。”

明天老家祭祖，請(qǐng)假一天，三年沒祭祖了必須得去，而且大概率要撕逼（我家祖祠是那種古民居，地皮很值錢，大伯伯那房從十年前就開始想要把祖祠賣一部分大家分錢了，我們其他幾家不同意，我爸說今年估計(jì)要再吵一架）

“韓立同志，多普勒效應(yīng)我倒是略有了解，但是它和增加數(shù)據(jù)采樣又有什么關(guān)系呢？”

“我們需要的是更多的樣本數(shù)據(jù)，與聲學(xué)多普勒似乎沒什么交集吧？”

徐云聞言點(diǎn)了點(diǎn)頭，倒也不怎么著急，而是耐心說道：

“沒錯(cuò)，現(xiàn)有物理的多普勒效應(yīng)主要出現(xiàn)在宏觀領(lǐng)域，比如說救護(hù)車之類的情況。”

“但您別忘了，多普勒效應(yīng)的真正核心卻并非宏觀，而是.....相對(duì)運(yùn)動(dòng)。”

這是克里斯蒂安·多普勒在1842年發(fā)現(xiàn)一種物理現(xiàn)象，說白了就一句話：

物體輻射的波長會(huì)因?yàn)椴ㄔ春陀^測者的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生變化。

聽到徐云嘴里冒出的這個(gè)詞。

“多普勒效應(yīng)？”

可以這樣說。

截止到目前。

這個(gè)效應(yīng)幾乎沒有任何配套的運(yùn)用技術(shù)落地。

當(dāng)救護(hù)車離開時(shí)。

發(fā)出的聲波的音源越來越遠(yuǎn)，使得波長增大、頻率減小及音調(diào)降低。

所以每個(gè)聲波到達(dá)的時(shí)間都比上個(gè)聲波更短，波峰之間的距離...也就是波長會(huì)因此縮短。

所以人體感知到的聲波的頻率增大，音調(diào)升高。

這是一個(gè)提出時(shí)間與得出結(jié)論都很早的物理現(xiàn)象，本身并不存在什么奧秘或者運(yùn)用價(jià)值。

老郭整個(gè)人頓時(shí)一愣。

作為曾經(jīng)在國外留學(xué)多年的物理學(xué)家，老郭對(duì)于多普勒效應(yīng)自然談不上陌生。

這個(gè)現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是當(dāng)救護(hù)車駛向人時(shí)連續(xù)發(fā)射聲波，聲波的發(fā)射位置與人越來越接近。

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