रडार , जिसका मतलब रेडियो डिटेक्शन एंड रेंजिंग है , एक डिटेक्शन सिस्टम है जो वस्तुओं की सीमा, कोण या वेग निर्धारित करने के लिए रेडियो तरंगों का उपयोग करता है। यह विमान, जहाज, अंतरिक्ष यान, निर्देशित मिसाइल, मोटर वाहन, मौसम संरचना और इलाके जैसी वस्तुओं का पता लगा सकता है। रडार सिस्टम एक तरंग के रूप में एक रेडियो सिग्नल भेजता है; यह तरंग फिर किसी वस्तु से टकराती है और वापस उछलती है, जिससे रडार सिस्टम सिग्नल को वापस आने में लगने वाले समय के आधार पर वस्तु की दूरी की गणना कर सकता है।
रडार की अवधारणा 19वीं शताब्दी से चली आ रही है जब हेनरिक हर्ट्ज़ ने प्रदर्शित किया था कि रेडियो तरंगें धातु की वस्तुओं से परावर्तित हो सकती हैं। हालाँकि, रडार जैसा कि हम आज जानते हैं, 1930 और 1940 के दशक में विकसित किया गया था, मुख्य रूप से द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान सैन्य उपयोग के लिए। तब से यह सैन्य और नागरिक दोनों क्षेत्रों में नेविगेशन के लिए एक महत्वपूर्ण उपकरण के रूप में विकसित हुआ है।
यह समझने के लिए कि रडार सिस्टम कैसे काम करते हैं, विद्युत चुम्बकीय तरंगों की मूल बातें समझना आवश्यक है। जब कोई रडार सिग्नल भेजता है, तो वह विद्युत चुम्बकीय तरंगें उत्सर्जित करता है जो हवा में प्रकाश की गति से यात्रा करती हैं, जो लगभग \(3.00 \times 10^8\) मीटर प्रति सेकंड है। जब रडार सिग्नल को वापस आने में लगने वाला समय ( \(T\) ) ज्ञात हो, तो किसी वस्तु की दूरी ( \(D\) ) की गणना करने के लिए समीकरण इस प्रकार दिया गया है:
\(D = \frac{c \times T}{2}\)जहाँ \(c\) प्रकाश की गति है। 2 से भाग देना आवश्यक है क्योंकि सिग्नल वस्तु तक जाता है और वापस आता है, तथा दुगुनी दूरी तय करता है।
रडार प्रणालियाँ कई प्रकार की होती हैं, जिनमें से प्रत्येक को विशिष्ट उद्देश्यों के लिए डिज़ाइन किया गया है:
जहाजों और विमानों के संचालन में रडार अपरिहार्य है। यह टकरावों से बचने, खराब मौसम में भी नेविगेट करने और खोज और बचाव अभियान चलाने में मदद करता है।
ऑस्ट्रियाई भौतिक विज्ञानी क्रिश्चियन डॉपलर के नाम पर डॉपलर प्रभाव, तरंग के स्रोत के सापेक्ष गतिमान पर्यवेक्षक के संबंध में तरंग की आवृत्ति या तरंगदैर्घ्य में परिवर्तन है। रडार तकनीक में, डॉपलर प्रभाव का उपयोग पता लगाई गई वस्तुओं के वेग को मापने के लिए किया जाता है। डॉपलर रडार, वापस आए रडार सिग्नल की आवृत्ति में परिवर्तन को देखकर चलती हुई वस्तु की गति निर्धारित कर सकता है। यह हवा की गति और दिशा को मापने के लिए मौसम पूर्वानुमान में विशेष रूप से उपयोगी है।
अपनी प्रभावशीलता के बावजूद, रडार प्रणालियों की सीमाएँ हैं:
इन सीमाओं को दूर करने के लिए, रडार प्रौद्योगिकी में महत्वपूर्ण प्रगति हुई है:
यद्यपि नेविगेशन रडार प्रणालियों का प्राथमिक अनुप्रयोग बना हुआ है, फिर भी उनका उपयोग विभिन्न क्षेत्रों में फैला हुआ है:
नागरिक और सैन्य दोनों उद्देश्यों के लिए आधुनिक नेविगेशन सिस्टम में रडार तकनीक एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। रेडियो तरंगों का उत्सर्जन करके और प्रतिध्वनि का विश्लेषण करके, रडार सिस्टम बड़ी दूरी पर वस्तुओं का पता लगा सकते हैं और उन्हें ट्रैक कर सकते हैं। अपनी सीमाओं के बावजूद, रडार तकनीक में चल रही प्रगति इसकी सटीकता, संकल्प और विश्वसनीयता में सुधार जारी रखती है। एक बहुमुखी उपकरण के रूप में, रडार के अनुप्रयोग सुरक्षित समुद्री और हवाई यात्रा सुनिश्चित करने से लेकर मौसम की भविष्यवाणी को बढ़ाने और अंतरिक्ष अन्वेषण में योगदान देने तक फैले हुए हैं। रडार और इसके विविध अनुप्रयोगों के पीछे के सिद्धांतों को समझने से हमें विभिन्न क्षेत्रों में सुरक्षा, वैज्ञानिक अनुसंधान और दैनिक संचालन पर इसके प्रभाव की सराहना करने की अनुमति मिलती है।