В первые же дни моего пребывания в адъюнктуре моим научным руководителем, профессором А.А. Красовским, была предложена мне, а затем официально задана тема диссертационной работы «Исследование возможности создания координаторов теплового радиоизлучения целей для систем самонаведения самолетов и снарядов». Тема по ее физической сущности была совершенно новой, тепловым радиоизлучением до этого момента никто в академии не занимался. Меня же пассивные, то есть неизлучающие координаторы целей, стали занимать, после того, как прослушал я курс «Основы лучистой техники», прочитанный нам профессором Б.Ф. Федоровым. В процессе дипломного проектирования я уже использовал в системе самонаведения своей ракеты пассивный координатор длинноволнового инфракрасного диапазона электромагнитного спектра.
Одновременно профессором А.А. Красовским была высказана идея о возможности построения приемника естественного теплового радиоизлучения на принципе циклотронного резонанса. Сущность этой идеи сводилась к следующему. Из физики известно, что свободный электрон находящийся в вакууме под воздействием скрещенных электрического и магнитного полей примет состояние вращательного движения, круговая частота которого определяется лишь отношением заряда электрона к своей массе и модулем вектора магнитной индукции магнитного поля. Если на электрон или пучок электронов, находящихся в таком состоянии будет воздействовать электромагнитное поле, круговая частота которого близка к круговой частоте вращения электронов, то электрон должен воспринимать энергию электромагнитного поля. Наступит состояние циклотронного резонанса между вращающимся электроном и воздействующим электромагнитным полем.
Моя задача заключалась в том, чтобы экспериментально подтвердить теоретическую концепцию и найти способ регистрации состояния циклотронного резонанса и попытаться создать приемник электромагнитных излучений на этом совершенно новом тогда принципе.
Идея была заманчивой, вырисовывалась интереснейшая работа на стыке инфракрасной техники и радиолокации, насыщенная радиоэлектроникой.
С помощью, что называется, подручных средств удалось очень быстро осуществить прием электромагнитного излучения фиксированной частоты с помощью циклотронного резонанса, причем, в довольно широком диапазоне длин волн. На первом же этапе — от 10 см до 75 см. В качестве чувствительного элемента вначале я использовал обычную пальчиковую радиолампу с подходящим расположением электродов. В дальнейшем удалось, правдами и неправдами, изготовить на радиолам- повом заводе специальные электронные лампы в колбах радиоламп типа «дробь» с особым расположением электродов. Этому предшествовали длительные и безуспешные поиски организации, где можно было бы изготовить специальные малогабаритные высоковакуумные лампы с заданным особым расположением электродов. В процессе этих поисков побывал в МГУ, в институте радиотехники и радиоэлектроники АН СССР, в каких-то еще НИИ. Везде одна из самых дефицитных специальностей — стеклодув. Он либо в командировке, либо выполняет сверхсрочную работу, либо, как совместитель, редко бывает на месте.
На основе с трудом изготовленных специальных электронных ламп и удалось построить простой по составу элементов циклотронно-резонансный приемник электромагнитных волн сантиметрового и миллиметрового диапазона. Быстро удалось и довести его пороговую чувствительность в 3-х сантиметровом диапазоне волн до величины десять минус в десятой степени Ватта, а полосу пропускания — до 2-х тысяч мегагерц.
Думаю, и сейчас такого типа всеволновый, легко перестраиваемый приемник электромагнитных волн может найти широкое использование в научных исследованиях, и не только. Его без особого труда можно изготовить в любой научно-исследовательской лаборатории (НИЛ), связанной с электроникой.
Однако осуществить прием шумоподобного электромагнитного излучения, даже от сравнительно мощного генератора шума, построенного на газоразрядной трубке ГШ-2, не удалось. Пришлось при решении поставленной задачи переориентироваться на обычные радиометры супергетеродинного типа, которые в единичных экземплярах начали изготавливать тогда некоторые наши НИИ, в частности НИРФИ при Горьковском университете.
В июне 1957 года профессор А.А. Красовский опубликовал в специальном журнале статью с теоретическим обоснованием возможности получения изображения земной поверхности с помощью СВЧ радиометра 3-х см диапазона волн, установленного на самолете. Для решения этой задачи был определен и основной параметр бортового радиометра — значение нормированной пороговой чувствительности, равное 0,5 градуса Кельвина. Принципиально то, что статья А.А. Красовского вышла в свет до появления в июльском номере американского журнала Aviation week статьи, в которой демонстрировалось изображение участка местности с водоемом, полученное в полете с помощью бортового радиометра 3-х см диапазона волн.