王震元

1842年的一天，奥地利物理学家多普勒带着女儿在铁道旁散步时，一列火车从远方驶来。多普勒发现，随着火车驶近，汽笛声的音调越来越高；而火车开过后，汽笛声的音调则越来越低。出于职业的敏感，这种似乎司空见惯的现象却引起了多普勒的注意，并对其作了一番解读：汽笛声的频率是固定的，并且声波中的“疏”和“密”是按一定距离排列的。但是当火车迎面开来时，它把空气中声波的“疏”和“密”的间隔压得更紧了，因此对于观察者来说，等于是加快了声音的振动频率，音调也就高了。而当火车离开时，它把空气中声波的“疏”和“密”的间隔拉远了，因此对观察者而言，等于是减慢了声音的振动频率，音调也就低了。

1845年，荷兰科学家白贝罗请人在火车上吹奏固定音调的小号，并组织了一群音乐家站在铁轨旁聆听火车驶过时的音值。这些具有绝对音感的观察者，确认了“多普勒效应”的存在。白贝罗随后又推导出了相应的计算公式。100多年来，多普勒效应在人类科技史上谱写了一系列光辉的篇章。

多普勒雷达问世前后

1912年4月15日凌晨，英国建造的当时世界上最大的邮轮——“泰坦尼克号”，不幸撞上了北大西洋中的冰山后沉没，遇难人数高达1517人。这个震惊世界的惨剧促使科学家们下定决心，要尽早发明一种能在黑夜、大雾等视线不佳的条件下，直接探测到前方障碍物的仪器。

一种日常生活中的现象使科学家们产生了联想：一个人在山谷里大喊一声，过一会就能听到回声，这是声波碰到了山壁产生反射的结果。……