“多普勒效應？”
聽到徐雲嘴裡冒出的這個詞。
老郭整個人頓時一愣。
作為曾經在國外留學多年的物理學家，老郭對於多普勒效應自然談不上陌生。
這是克里斯蒂安·多普勒在1842年發現一種物理現象，說白了就一句話：
物體輻射的波長會因為波源和觀測者的相對運動而產生變化。
例如當站在原地，一輛救護車迎面駛來的時候，聽到的聲音比原來高。
而車離去的時候聲音比原來低，這就是多普勒效應。
這個現象的實質是當救護車駛向人時連續發射聲波，聲波的發射位置與人越來越接近。
所以每個聲波到達的時間都比上個聲波更短，波峰之間的距離...也就是波長會因此縮短。
所以人體感知到的聲波的頻率增大，音調升高。
同樣地。
當救護車離開時。
發出的聲波的音源越來越遠，使得波長增大、頻率減小及音調降低。
這是一個提出時間與得出結論都很早的物理現象，本身並不存在什麼奧秘或者運用價值。
可以這樣說。
截止到目前。
這個效應幾乎沒有任何配套的運用技術落地。
因此在徐雲說出這個詞後。
老郭臉上的表情非但沒有釋然分毫，反倒愈發迷湖了起來：
“韓立同志，多普勒效應我倒是略有瞭解，但是它和增加資料取樣又有什麼關係呢？”
“我們需要的是更多的樣本資料，與聲學多普勒似乎沒什麼交集吧？”
徐雲聞言點了點頭，倒也不怎麼著急，而是耐心說道：
“沒錯，現有物理的多普勒效應主要出現在宏觀領域，比如說救護車之類的情況。”
“但您別忘了，多普勒效應的真正核心卻並非宏觀，而是.....相對運動。”
老郭頓時一愣。
徐雲則沒怎麼關注老郭的表情，又繼續說了下去：
“在宏觀世界中，人和車的相對運動體現在車動人不動——這也是所有人潛意識裡的認知，因為這個例子太好懂了。”
“但多普勒效應的實質是接受頻率的變化，也就是宏觀情況可以是車鳴笛但不動，人慢慢向車走去.....”
這一次。
老郭輕輕點了點頭。
就像說起觸手怪大家會想到新手釣魚人這個作者一樣，在生活中，大家經常會用某個最經典的事例去代替某個概念來做釋義。
但實際上。
事例和概念並不能完全對等，就像除了新手釣魚人外，起點還有諸如老鷹之類的觸手怪等等。
多普勒效應也是同理。
救護車這個例子可以清晰的解釋多普勒效應，但它終究不是效應本身的實質原因。
不知為何。
在聽到徐雲這番話的時候，他的心中隱隱冒出了某個龐然大物的輪廓......
接著徐雲努力從被子裡抽出手，食指在空中畫了個圈，示意道：
“郭工，您應該知道，根據多普勒效應的原理解析，這個現象同樣在微觀領域成立。”
“也就是這些向靜止救護車移動的人，其實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是不同的，比如說水是0.93，冰是0.18等等......”
說罷。
徐雲將左手握拳放在高處，右手在下方豎起一根手指，說道：
“那麼郭工，假設...我是說假設啊。”
“如果有這麼一種儀器，它在運作的時候呢，可以時不時就biu的一下，朝天上發射一些特殊波段的電磁波。”
“而在它發射波段的同一時間，介電常數不同的粒子也都在雲層上進行著運動。”
“這些運動是不規則的，可能有的上有的下，有的左移有的右飄，有的畫個S有的畫個B，但總之它們相對儀器會發生相對位移。”
“那麼這樣一來，您說電磁波在和它們接觸以後，會發生什麼情況呢？”
轟——
徐雲的一番話如同天降驚雷，霎時在老郭的心中轟然炸響。
這個問題對於物理專業的老郭而言，簡直是一個送分題，簡單到了不能再簡單。
但也正因如此。
老郭才愈發不敢做出論斷。
“......”
過了一會兒。
老郭方才用顫抖著的左手扶了扶眼鏡，緩緩給出了一個答桉：
“如果目標的粒子向儀器靠近，那麼......反射波的頻率會比發射波的頻率高。”
“如果目標粒子在遠離儀器，反射波的頻率會比發射波的頻率低。”
“同時由於介電常數的差異，不同粒子會發生不同程度的散射，反饋到儀器上的便是不同程度的......頻移。”
“而透過這種頻移，便能反演出實時的大氣湍流情況.......”
說道最後。
老郭整個人忽然靠到了椅子上，深深的撥出了一口氣，整個人沉默不語。
過了良久。
老郭才再次抬頭，緩緩看向了徐雲，表情微妙的問道：
“韓立同志，這個儀器可有名字？”
徐雲這次沒再賣關子了，直接答道：
“有，叫做氣象多普勒雷達。”
沒錯。
氣象多普勒雷達。
這便是徐雲在拿出阻尼器之初，便想好的一個大殺器！
多普勒效應。
這是一個距離眼下這個時代提出已經有近百年的經典物理現象。
當初徐雲在1850副本收尾的時候，還曾經在劍橋大學中遇到過它的提出者克里斯蒂安·多普勒。
這個效應在後世的運用範圍也同樣很廣，涉及到了大量的軍事和民用領域。
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例如氣象多普勒雷達、彩超、多普勒成像儀等等。
還有經常超速被開罰單的同學，檢測你們超速記錄的測速雷達靠的也是多普勒效應。
但另一方面。
這些後世普及到不能再普及的多普勒技術，卻幾乎都要到上個世紀70年代後才會發展起來。
也就是從1842-1970年這130年左右的時間裡，多普勒效應幾乎沒有什麼對標的物理技術落地。
這裡之所以用‘幾乎’，主要原因在於聲吶探測算是與多普勒效應有關。
但它並不是靠著多普勒效應而出現的，只能算是勉強沾親帶故。
而人類歷史上最早的多普勒效應儀器，便是......
氣象多普勒雷達。
氣象多普勒雷達的原理上頭已經介紹過一次，此處便不再贅述。
它的概念提出於60年代初期，實際運用則要在接近70年代的某個時段，具體時間過於敏感便也不再詳述。
總之在眼下這個時間段，氣象多普勒雷達連海對面都還沒擁有實物，甚至設計過程才進行到了40%左右。
至於國內的第一臺氣象多普勒雷達就更晚了。
國內要直到上個世紀80年代末，才會由國家氣象局和蓉城的784廠合作，成功研製第一部S波段714SD和第一部C波段714CD型多普勒天氣雷達樣機。
沒錯，這還只是樣機。
至於第一臺真正投入使用的氣象多普勒雷達，則還要一直晚到1992年。
在氣象多普勒雷達雷達面世之前。
氣象領域的氣象雷達只能透過回波作定性分析，否則也不會晚到1954年才出現人類史上的第一次數值天氣預報了。
視線再迴歸現實。
此時此刻。
老郭整個人背靠在醫院配備的木頭椅子上，喃喃的重複著著這個名字：
“氣象多普勒雷達......”
說話的同時，他的內心更是感慨萬千。
作為一名專業的物理從業者。
老郭如今雖然沒有見到徐雲所說的實物。
但光憑徐雲描述的原理便可以確定，他所說的儀器大機率是可運作且可取得成效的。
而且這種雷達可以採集到的資料，何止十萬倍那麼簡單？
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資料都可以收集到手——那時候計算反倒會成為一個大問題了。
更重要的是.....
這是一種氣象雷達！
要知道。
在目前的科研領域中。
無論是國內還是國外，即便是毛熊還有海對面，它們有關氣象雷達的發展水平也就那樣。
人類第一臺氣象雷達出現在1943年，距離現在大概二十年不到。
當時麻省理工學院設計出了一臺風暴雷達，主要用於風暴的位置，原理極其原始，而且現在還在執行。
又比如目前國內的氣象雷達。
國內的第一臺常規氣象雷達落地於三年前，由老郭的好友保錚透過軍用843測高雷達改制而成，全名為703型雷達。
它的主要目的只有一個：
用於預測颱風。
可以這樣說。
如今全球範圍內的氣象雷達基本上都是用於觀測大型氣象災害，比如說颱風、颶風等等。
除此以外。
普通的降雨啦、降雪啦、沙塵暴啥的它們壓根預測不了，某種意義上來說就相當於一個大型的望遠鏡。
可眼下徐雲所說的氣象多普勒雷達，卻彷彿在老郭的面前開出了一條通天的新路.....
很多很多年以後。
老郭和徐雲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。
比如穩重的有【改變人類歷史的一次對話】。
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】......
.........
過了片刻。
老郭將內心的震撼徹底‘消化’完畢，隨後才再次將目光投向了徐雲：
“韓立同志，這個氣象...氣象多普勒雷達，組裝起來需要哪些流程和零件？”
老郭沒問徐雲能不能給出組裝方案，畢竟此前徐雲曾經說過一件事：
整個裝置的投入大概要幾萬塊錢，時間快則三四天，慢則七八天。
也就是說徐雲肯定清楚具體的步驟，甚至知道一些更加詳細的內幕。
“零件啊......”
果不其然。
徐雲很快摸了摸下巴，慢慢說道：
“從結構上來說，一臺氣象多普勒雷達基本上可以分成八個環節。”
“也就是天線、天線罩、信號處理器、伺服系統、發射機、接收機、波導管和顯示器......”
“韓立同志，你先等等。”
不等徐雲說完，老郭便打斷了他。
只見老郭從公文包裡取出了紙和筆，將它們放在桌上，方才示意道：
“請繼續吧，韓立同志。”
徐雲對此倒也不以為意，點了點頭便繼續說道：
“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。”
“至於發射機和接收機都可以用醫院的X光機臨時改良——前提是領導們能說服林宇醫生。”
“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......”
與發動機一樣。
小型多普勒探測雷達，同樣是後世DIY圈中很常見的一種裝置。
當年徐雲在成飛的時候，就鼓搗過很多次這玩意——雖然搞的是小型的小功率測風多普勒雷達，接受靈敏度只有-60dbm，但原理上還是相通的。
考慮到眼下這個時代兔子們的工業水準較低，加之此時的時間較為緊迫。
因此徐雲也一如既往的用上了一個老思路：
不搞正式版裝置，只搞價效比最高的乞丐...咳咳，青春版氣象多普勒雷達。
畢竟老郭他們需要的也只是五千萬組的資料罷了。
後世一臺普通的氣象多普勒雷達每次收集的資料非常誇張，往往可以達到上百億甚至上千億組。
例如酒泉那座非常有個性的‘海豚式’雷達塔樓，單次採集的數據量甚至可以達到3000億組。
沒辦法。
大氣中的粒子實在是太多太多了。
因此無論是需求還是實際情況，都不需要徐雲拿出正式版的氣象多普勒雷達。
在徐雲的設計中。
顯示器可以只考慮回波和垂直剖面，對於221廠的大牛來說只需要把電視屏幕拿來改進一下就行了。
發射機、接收機、波導管則都可以從醫院就地取材：
醫院的X光機自帶X波頻，可以提供發射機和接收機需要的X波段雙偏振效果。
波導管則來自他身邊的那臺心電監護儀——這玩意兒的絃線電流計和波導管幾乎就是一個原理。
至於伺服系統也不難。
後世的伺服系統主要使用的是伺服放大器和脈寬調制器，比如SMPR-v1啥的。
不過這輩子是多普勒雷達的同學應該都知道。
氣象雷達中伺服放大器的本質，其實就是驅動分機+俯仰開關。
至於脈寬調制器就更簡單了，施加兩個方向的力起到動態潤滑就行。
所以後者只要請三分廠的大老設計出一個IGBT模組即可，前者則需要一個現成的RC吸收電路。
對，RC吸收電路。
看到這裡。
想必有部分聰明的同學已經意識到了。
沒錯！
現在放在瞭望塔上的那臺熱電偶溼度計，正好就能提供一個完好的RC吸收電路。
“.......”
幾分鐘後。
看著寫滿了紙面的文字，老郭忍不住眨了眨眼，對徐雲問道：
“韓立同志，我有個問題想確認一下。”
“按你之前所說，一臺氣象多普勒雷達的造價成本大概要兩三萬起步，沒錯吧？”
“不過從這些零部件看起來，成本應該連五千塊都不用，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，老郭對於裝置成本方面的資訊非常敏感。
剛才他簡單心算過一遍，徐雲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，在用完後還可以裝回到原先裝置上。
所以實際成本甚至還要比他計算出來的數值小一點。
四五千對兩三萬。
這顯然不太符合徐雲此前所說的情況，而且也很難用不瞭解行情的理由解釋過去。
看著一臉茫然的老郭。
床上的徐雲不由笑了笑，伸手指了指老郭的筆記本，說道：
“郭工，您恐怕沒注意到，我剛才提到的八個環節裡頭，還有一個沒說完呢。”
“還有一個？”
老郭頓時一愣。
他之前光顧著記錄了，在專案方面只記了個大概，聞言不由重新掃了幾眼筆記：
“天線....天線罩....發射機....波導管......”
過了片刻。
老郭慢慢抬起頭，確認道：
“一共七個零件，確實少了一個......信號處理器。”
說完老郭便意識到了什麼，追問道：
“韓立同志，莫非這個零部件的成本很高？”
徐雲看了他一眼，眼中露出了一絲玩味：
“郭工，我跟您說實話吧。”
“這個零件它不是成本高不高的問題，而是......”
“你們敢不敢用的問題。”
......
注：
明天老家祭祖，請假一天，三年沒祭祖了必須得去，而且大機率要撕逼（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，我爸說今年估計要再吵一架）