1945年8月15日，伴随日本正式宣布无条件投降，持续六年的二次世界大战也终于宣告结束。人们往往将同盟国的胜利归功于美国所投掷的两颗原子弹，认为它们加速了日本的溃败，使法西斯政权走向了覆灭。
两颗原子弹的作用自然是居功至伟，但若是将视野继续往前推溯，我们会发现法西斯阵营日薄西山的起点源自于另一个超级武器的诞生，它也被全球公认为是二战中最重要的发明，它就是磁控管。
磁控管的问世让雷达得到了跨时代升级，而如今这个天才发明除了用于微波炉外，却早已在我们身边彻底销声匿迹。
跨时代发明
人类对电磁波的首次发现起源于19世纪，英国科学家麦克斯韦尔注意到，一个振荡电场会产生振荡的磁场，而磁场在振荡中又会产生新的电场，这些电场磁场不断循环振荡就形成了电磁波。
他还测算出电磁波传播速度达到惊人的3.1亿米/秒，几乎与光速接近。1887年德国物理学家赫兹制造出可周期震荡的电磁场，并检测到了自创电磁波，证明了无线电波能被金属反射。
1904年，德国工程师克里斯蒂安利用无线电波，发明了回声探测装置，用于海上船舶预警防撞。可见当时的工程师们早已预见，只要发射电磁波就能在空中探测到移动金属，这放在战时就能随时侦查敌军飞机，获知敌机方位，这不就是妥妥的上帝视角，对战场所有态势都了如指掌了吗？
为何二战爆发前，没有任何一个西方大国发明出了雷达呢？这是因为微波技术的早期设备完全无法满足实战需求，没有高功率信号发射器和足够灵敏的信号接收器，大家只能大眼瞪小眼用金锄头犁地。
1938年英国物理学家罗伯特研究出了一套追踪雷暴天气设备，并开发了一套利用示波器显示其位置的系统。英国政府对此表现出了浓厚兴趣，将其用在了探测敌机上。示波器接受飞机反射电压，从而在屏幕上显示一个光点，计算下信号延时与校准刻度，早期雷达就这样产生了。
Chain ome雷达，虽说是雷达，却与精密沾不上一点关系，高度达到惊人的100多米，工作频率却只有30MHz。以现在的目光来评判，实战作用趋近于零，到了战时就是敌空军的靶子。
直到后来科学家们推出了腔体磁控管这种大功率真空管，才让真正意义上的雷达系统走上了历史舞台。这个发明的原理并不复杂，首先要了解热电子发射原理。
当环境升温到一定数值，大量电子就会从金属中逃出，而磁控管管芯就相当于灯泡，阴极灯丝加热到一定程度就会触发热电子发射。
电子是带负电的，如果此时在灯丝外笼罩上一圈带正电的阳极，电子就会因异性相吸原理，被加速吸到阳极，电子加速移动过程中会产生电磁波。这个电磁波形成过程是没有任何问题的，但关键在于电子跑向阳极时间过短，期间产生的辐射效率十分微弱。
1920年又一位人才亮相了，这位名为阿尔伯特·赫尔的美国科学家在磁控管灯泡上下方各加一块磁铁，让原本直奔阳极的电子在磁场中受洛伦兹力运动旋转，增长了路径，电磁波辐射强度也得到极大提升。小方法却带来了大改变，磁控管得到了重大进步。
但此时磁控管产生的电磁波强度依然无法满足军用，之后的20年中，德国、日本、美国等一众顶尖科学家绞尽脑汁也无法攻克电磁波强度上限。
因为此时他们的研究方向固化且一致，都是朝着提升数量，加大功率的方向用功，这种力大砖飞的思路当然无法获得突破性进展，磁控管的发展可以称得上停滞20年。
直到1939年，英国两位名为约翰·兰德尔和哈里·布特的科学家提出了一个精妙绝伦的改进方案，让磁控管得到了前所未有的跨时代升级。
方案很简单，就是将磁控管外面包裹的阳极洞穿很多孔槽，当负电电子飞到阳极槽壁时，该槽壁的负电荷就会被电子排斥到另一个槽壁，于是这对槽壁就会形成一边正电，一边负电的局面，类似于一个带电电容器。
至于孔槽的其他部分，就相当于电感线圈，电容放电给电感通电，电感就会在周围形成磁场，感应磁场又会接着产生电流继续给电容充电。这个反复过程会让电子在电容两个槽壁之间来回循环奔跑，科学家们将其称为LC振荡，或者谐振，该磁控管就被命名为谐振腔磁控管。
在电子来回转圈奔跑过程中，震荡电流会形成超大量电磁波，功率起步在3000兆赫，当时英军地面装备和战斗机大规模搭载了这种微波雷达。而同期德国的电子管频率只有500兆赫左右，相较之下英国在海空作战可谓占据优势。
雷达的优势和现代化
从1940年7月到1941年5月，德国空军对英国进行了长期高强度入侵轰炸，而英军依靠雷达助力，每一次都能精准无误的获知德军准确方位、航速、高度等各类信息。如同开天眼一般的英国空军完全掌握了战场主动权，在战役中总能恰当无误的出现在最佳拦截位置，让德军焦头烂额很是苦恼。
德军起初以为英军战斗机不具备夜战能力，于是总是趁着夜幕降临时，出动大量轰炸机为所欲为。但逐渐德军发现夜晚的英国飞行员如同长了一对鹰眼，总能在茫茫夜色中精准捕捉到德机并击落。
对于这个谜题，英国百姓也同样深感困惑，可当时英国政府不想透露雷达部署，于是政府官员站出来谎称，皇家飞行员吃了大量胡萝卜，其中的维生素使得他们视力锐利过人。
英国虽然手握关键技术，但内部却缺乏资金无法大规模开发，于是便将技术转卖给了美国。
美国对此视若珍宝，麻省理工还专门成立辐射实验室来刻苦钻研，并在二战期间造出了震惊一时的著名雷达SCR-584，该雷达不仅精致小巧便于搭载，频率也达到了3GHz，精度精确到了厘米级。
盟军的雷达技术越发精进，这让日德法西斯阵营可谓吃尽苦头。中途岛海战上，日本航母尚未装备雷达，只能通过警戒哨侦查敌情。结果导致3艘主力航母接连被美军命中，麾下海军舰载兵被彻底瓦解。
此战过后，日本舰队主力被美军悉数歼灭，自此缺乏雷达预警之痛深刻在每一位日本军官骨子中。
二战结束后，雷达与战斗机便开启了矛与盾的顶尖较量，最初的机械雷达在对标二代机时，总是出现故障与反应慢的问题，于是英美率先研发出平面阵列天线，能有效增强天线增益，扩大探测距离，进一步缩减雷达体积重量。
冷战时期，三代机的推出让雷达盲区成倍扩大。欧美地区又研发出脉冲多普勒雷达，八十年代世界又推出电子扫描相控阵雷达，深入开展小型化雷达研究，各种陆基、机载、舰载型号雷达纷纷涌现，应用场景也越加广泛。
2018年美海军拨款20亿美元，开发新型干扰机，用于对抗米波雷达，维持自身隐身作战优势。当今世界各大强国提出自适应雷达研发计划，雷达与隐身战机一直都是道高一尺、魔高一丈，今后雷达发展势必迎来更加广泛的活跃期，在现代战争中发挥着更加显著的作用。
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