Георгий Бабат - Магнетрон

• Название: Магнетрон
• Автор: Георгий Бабат
• Издательство: Детгиз
• Жанр: Техническая литература
• Год: 1957

Магнетрон, о котором идет речь в данной книге, — это прибор размером с кулак. Его медная оболочка заключает в себе разреженное пространство, где с огромной скоростью движутся электронные вихри. Чтобы организовать это вихревое движение электронов, прибор помещают между полюсами сильного магнита или электромагнита. Отсюда название — магнетрон. Этот прибор вырабатывает очень короткие — сантиметровые — радиоволны.

Сантиметровые волны могут пройти сквозь туман, облака, дымовую завесу. При помощи таких волн можно в любую погоду и ночью обнаружить объект, удаленный от места наблюдения на десятки километров; можно очень точно измерить расстояние до этого объекта, определить его местоположение. Место по латыни — «локус». Определение местоположения отдаленных предметов при помощи радиоволн называется радиолокацией.

Радиолокация имела важное значение для многих наземных, морских и воздушных сражений во время Отечественной войны 1941–1945 годов. Мы хотим здесь рассказать об одном из этапов развития радиолокационной техники в период 1934–1935 годов.

Работая, над этой книгой, мы пользовались, помимо собственных воспоминаний, различными литературными источниками: комплектами советских и зарубежных технических журналов, рядом советских и зарубежных монографий, посвященных магнетронам и другим вопросам, затронутым в нашей книге.

Однако наша работа ни в коей мере не является исчерпывающей историей магнетрона. Мы ограничили себя рассказом только об узком круге тесно связанных между собой лиц. Это отнюдь не умаляет значения многих других исследований, как у нас в Союзе, так и за рубежом.

---

Радиосигналы, в том числе и помехи, указывают направление, из которого они исходят. Если передатчик помех установить на бомбардировщике, то он забьет экран радиолокатора, установленного на истребителе, и сделает определение дальности невозможным. Но все же истребитель сможет найти противника, следуя направлению, из которого исходят помехи. Поэтому были разработаны проекты установки наземных очень мощных передатчиков помех, чтобы не дать возможности работать радиолокационным станциям немецких истребителей, преследовавших бомбардировщики. Этот передатчик должен был, подобно слепящему лучу прожектора, светить прямо в глаза противнику, то есть поступать прямо на приемную антенну его радиолокатора и таким образом указывать свое направление, а не направление, по которому возвращаются бомбардировщики.

В годы второй мировой войны шло соревнование радиоконструкторов воюющих стран. Изобретались всё новые средства борьбы с локационными станциями противника, и в ответ создавались новые конструкции локационных станций, против которых были бессильны старые методы создания помех.

Чтобы бороться с радиолокационными средствами противника, необходимо было знать их точные технические данные. Создавалась специальная аппаратура для ведения радиолокационной разведки. Произошло стремительное развитие радиотехники. Были созданы новые, небывалые типы приемников — например, так называемые панорамные, которые могли одновременно принимать множество станций и показывать их работу на светящемся экране электронно-лучевой трубки, давать «спектральный анализ» принимаемых радиосигналов.

Были созданы передатчики с небывало широким диапазоном частот. Отдаваемая мощность этих передатчиков и скорость перестройки с одной частоты на другую во много раз превышали те нормы, которые прежде считались достижимыми. Были изготовлены новые электровакуумные приборы, работающие на новых принципах. Антенны необычного типа, способные работать без настройки в широком диапазоне частот, представляли собой другую трудную задачу, которая тем не менее была успешно разрешена.

И вся эта сложная аппаратура, опасные разведывательные полеты и рейды давали только ориентировочные, приблизительные данные о радиолокационной технике противника.

Борьба с радиолокацией противника — это было состязание на скорость. Успех его зависел от тесной связи между лабораториями, заводами, штабами и фронтами военных действий. Непосредственно из лабораторий оборудование на самолетах доставлялось на фронты военных действий. Нередко на самолетах летели и конструкторы этого оборудования, чтобы обеспечить его эффективное применение.

Стремительное развитие высокочастотной техники потребовало от военных специалистов полной перестройки установившихся понятий о стратегии и тактике боевых операций. Во время второй мировой войны английская эскадра при помощи радиолокации нашла в просторах Атлантического океана немецкий линкор «Бисмарк». Этот линкор нападал на английские торговые суда, причиняя большой ущерб английскому флоту. «Бисмарк» был обнаружен, когда над морем стоял туман, из низко нависших туч лил дождь. В этом морском сражении обе стороны применяли радиолокационную аппаратуру. Бой продолжался три дня. «Бисмарк» пошел ко дну от попадания трех торпед, после того как был предварительно поврежден огнем артиллерии. Однако «Бисмарк» своим огнем пустил ко дну наибольший в то время в Англии крейсер «Худ». По утверждению специалистов, гибель «Худа» последовала из-за консервативности командования английского крейсера. Дистанцию до «Бисмарка» на «Худе» определяли по показаниям оптического дальномера и по данным радиолокационной станции. Когда между ними оказалось расхождение, то командование предпочло довериться оптическому дальномеру. Залп с «Худа» лег с недолетом: дистанцию правильно определила радиолокационная станция и неверно — оптический дальномер. Внести поправку уже не удалось: ответные снаряды «Бисмарка» пробили броневой пояс «Худа» и по случайности попали в артиллерийский погреб. Последовал взрыв, и крейсер быстро пошел ко дну.

Неправильное тактическое применение радиолокации дало себя знать и в ночном бою у Гвадалканара в 1942 году. Отряд американских кораблей, ведя поиски противника с помощью радиолокационных станций, последовательно, одну за другой, обнаружил три группы японских кораблей, а затем и четвертую. Наблюдая за ними в определенных направлениях, командование отряда, видимо, прекратило наблюдение за обстановкой на море вокруг американских кораблей и поэтому внезапно для себя американский отряд попал под огонь пятой группы японских кораблей и получил тяжелые потери и повреждения. Этот пример еще раз подтвердил, что само по себе наличие радиолокации еще недостаточно: требуется, кроме того, умелое тактическое применение этой техники.

Самым значительным достижением радиолокации на море была ликвидация немецкой подводной блокады. В 1941 году немцы топили в день до пяти больших кораблей англичан и американцев, доставлявших военную технику, боеприпасы, стратегическое сырье и продовольствие в Англию.

Но когда на патрульных самолетах английской морской авиации появились радиолокационные станции, подводные лодки немцев потеряли былую свободу действий. Применение радиолокационной техники помогало защищать караваны судов от нападения подводных лодок ночью и в тумане, так же как и днем. Радиолокация изменила ход подводной войны. Стало возможным не только обнаружение подводных лодок, но и преследование их.

Стало возможным от обороны перейти к наступательным действиям.

О такой возможности беседовали когда-то Веснин и Артюхов.

В последние два года второй мировой войны команды немецких подводных лодок остерегались пользоваться своими локационными станциями. Они отваживались включать их только в отечественных водах для навигации в узких проходах и каналах. В открытом же море командиры немецких подводных лодок почти никогда не включали своих радиолокационных станций из боязни быть обнаруженными.

Но вернемся к Веснину.

Делегат Всесоюзного совещания

Курс Промышленные применения электронных и ионных приборов, который Веснин вел в Политехническом институте, был закончен в первых числах апреля 1935 года.

Время, как думал Веснин, теперь стало работать против него. Прошло уже много недель, а из главка все не было ответа на запрос директора завода Жукова относительно дальнейшего ведения работ по магнетронным генераторам.

Веснину казалось, что за эти три месяца можно было горы перевернуть, а вот приходилось заниматься чем угодно, только не магнетроном.

— Э-э-э, почему бы вам, Володя, не пойти пока в отпуск? — сказал однажды Кузовков. — Когда придет из главка решение, будет не до того.

— В самом деле! — обрадовался Веснин, — Съезжу в Киев.

Но прежде чем Веснин собрался написать заявление об отпуске, его вызвал Жуков.

— Нехорошо, Владимир Сергеевич, — сказал директор. — Наши инженеры обычно советуются, когда им кажется, что личные обстоятельства вынуждают их переменить место работы. Если причина уважительна, я иду навстречу. Почему вы не поделились со мной соображениями, по которым считаете, что должны работать не здесь, а на Омском аппаратном заводе?

Веснин слушал, ничего не понимая и смущаясь оттого, что чувствовал себя обязанным понимать, раз директор вызвал его к себе для этого разговора.

Жуков по-своему истолковал это явное смущение:

— Ваши бытовые условия мне известны. Но семейные работники нашего завода или те, кто собирается строить семью, получают из заводского фонда жилищную площадь в первую очередь. Мы предполагали, — продолжал Жуков уже гораздо мягче, — что дочь академика Волкова, которая неплохо поработала, когда была у нас на заводе на практике, закончив образование, вернется к нам. Об этом я даже говорил с Георгием Арсентьевичем. Но выяснилось, что девушка приняла решение ехать в Омск на аппаратный завод.

— Простите, — пробормотал Веснин, — я не понимаю, о чем идет речь. Я никогда не думал о переезде в Омск.

Жуков показал Веснину копию письма Студенецкого в главк:

Ввиду того, что Главное управление электрослаботочной промышленности предполагает организовать на Омском аппаратном заводе производство сварочных прерывателей, наш завод для передачи опыта и облегчения освоения Омским заводом нового вида продукции считает возможным откомандировать в Омск на постоянную работу инженера Веснина, который вел эту тему на нашем заводе.

— Я об этом письме узнал только вчера, — пояснил Жуков, — когда пришел ответ из главка: Согласно договоренности откомандируйте товарища Веснина В. С. в распоряжение Омского аппаратного завода.