Piotr Ufímtsev

Piotr Yákovlevich Ufímtsev, en ruso: Пётр Я́ковлевич Уфи́мцев, nacido en 1931, en el pueblo de Ust-Charyshskaya Pristan del territorio de Altái, RSFSR. Físico teórico soviético y profesor en el campo de la difracción de las ondas electromagnéticas. En la década de 1960 comenzó a desarrollar ecuaciones para predecir la reflexión de las ondas electromagnéticas a partir de simples objetos bidimensionales y tridimensionales.[1] Cuyos resultados se utilizan en el desarrollo de aviones [2] y otros equipos militares[3] con tecnología furtiva.[4]

Gran parte del trabajo de Ufímtsev se tradujo al inglés, y en la década de 1970, los ingenieros de Lockheed en Estados Unidos comenzaron a ampliar algunas de sus teorías para crear el concepto de aeronave con firmas de radar reducidas .[5]

Biografía

Nacido en una familia campesina rusa en 1931 en el pueblo de Ust-Charyshskaya Pier del Territorio de Altái , la URSS en 1931. A la edad de tres años, su padre fue reprimido por el régimen y más tarde murió en un gulag. En 1949 se graduó de la escuela secundaria en su aldea e ingresó en la Facultad de Física y Matemáticas de la Universidad Estatal de Alma-Ata. En 1952, debido a la progresiva miopía, tuvo que mudarse de Almaty a Odessa para recibir tratamiento en una clínica especializada, el instituto oftalmológico del profesor V.P. Filatov. Este mismo año continuó sus estudios en la Universidad Odessa I.I. Mechnikov, donde comenzó a estudiar a partir del cuarto curso.

En 1954, después de graduarse de la universidad con un título en física teórica, se le asignó trabajar por invitación de Nikolai Pavlovich Yemokhonov[6] para trabajar en el Instituto Central de Investigación de Radio Ingeniería, un instituto cerrado en Moscú donde se especializó en guerra electrónica [7] y se ocupó de los problemas de radiolocalización,[8] donde comenzó a trabajar el 1 de agosto de 1954. en un laboratorio teórico. Fue dentro de las paredes de este instituto que P. Ya. Ufímtsev, siendo un joven especialista, comenzó a estudiar la difracción en cuerpos de formas complejas. En este instituto, P. Ya. Ufímtsev, el 6 de febrero de 1959, defendió su tesis, y en el verano de 1959 se convirtió en un investigador asociado. Ufímtsev trabajó en el Instituto Central de Investigación hasta 1973.[9]

En 1973 fue a trabajar al Instituto de Ingeniería de Radio y Electrónica de la Academia de Ciencias de la URSS (IRE), y trabaja en su departamento en Friázino.

El Dr. Ufímtsev ha estado unido a varias instituciones de investigación y académicas, entre ellas el Instituto de Ingeniería de Radio y Electrónica de la Academia de Ciencias de la URSS (Moscú), el Instituto de Aviación de Moscú, la Universidad de California (Los Ángeles, Irvine), la Universidad Estatal de Moscú (Rusia, 2007) y la Universidad de Siena (Italia, 2008)

Padre de la tecnología furtiva

Mientras trabajaba en Moscú, Ufímtsev se interesó en describir el reflejo de las ondas electromagnéticas. En la década de 1960, Ufímtsev comenzó a desarrollar una teoría asintótica de alta frecuencia para predecir la dispersión de las ondas electromagnéticas de objetos bidimensionales y tridimensionales. Entre tales objetos se encontraban los cuerpos de revolución de tamaño finito (disco, cilindro finito con bases planas, cono finito, paraboloide finito, segmento esférico, alambre fino finito). Esta teoría es ahora bien conocida como la Teoría Física de la Difracción (DPT). Según él, un avión con una forma demasiado revolucionaria, desde el punto de vista de la aerodinámica tradicional, debería tener una invisibilidad de radar casi perfecta, por lo que se suspendieron más desarrollos en esta dirección. Un poco más tarde, los expertos estadounidenses, realizando una investigación para lograr la invisibilidad del radar en la forma aerodinámica tradicional, también encontraron una serie de dificultades fundamentalmente intratables; La mala experiencia de los aviones modificados en la guerra de Vietnam detuvo estos desarrollos. Obtuvo el permiso para publicar sus resultados de investigación a nivel internacional porque se consideró que no tenían un valor militar o económico significativo.[10]

En 1962, la editorial Radio Soviética (en ruso: Советское радио) publicó el libro de P. Ya. Ufímtsev, «Метод краевых волн в физической теории дифракции» (Método de ondas de borde en la teoría física de la difracción), con una tirada de 6,500 copias, en el cual se exponían los primeros resultados y el aparato matemático de la PTD, que luego se usó en “tecnología de sigilo”. En 1971, este libro fue traducido al inglés con el mismo título por la Fuerza Aérea de EE. UU., División de Tecnología Extranjera (Centro Nacional de Inteligencia Aérea), Wright-Patterson AFB, OH, 1971. Informe Técnico AD 733203, Centro de Información Técnica de Defensa, Alexandria VA.[11]

Un ingeniero de Lockheed, Denys Overholser, leyó la publicación y se dio cuenta de que Ufímtsev había creado la teoría matemática y las herramientas para hacer un análisis finito de la reflexión del radar.[12] Este descubrimiento inspiró y tuvo un papel en el diseño del primer avión sigiloso verdadero, el Lockheed F-117. Northrop también empleó el trabajo de Ufímtsev en un programa para supercomputadoras con la finalidad de predecir la reflexión al radar del bombardero B-2. Esta teoría jugó un papel fundamental en el diseño de las aeronaves furtivas estadounidenses F-117 y B-2.[13][14][15]

En septiembre de 1990, Ufímtsev, como "profesor visitante", comenzó a trabajar en la Universidad de California, Los Ángeles (EE. UU.), En la Facultad de Ingeniería Eléctrica.[16][13] Allí, en los EE. UU., Ufímtsev comienza a cooperar con la empresa industrial militar Northrop Grumman Corporation y participa en la creación del bombardero estratégico B-2.

La importancia de la teoría también se remarca en los prólogo escritos por K. Mitzner a los libros:

  • Ufímtsev, P.Ya. (2003) Theory of Edge Diffraction in Electromagnetics (Teoría de la difracción de borde en electromagnética), Tech Science Press, Encino, California.
  • Ufímtsev, P.Ya. (2007) Fundamentals of the Physical Theory of Diffraction (Fundamentos de la teoría física de la difracción), Wiley & Sons, Inc., Hoboken, New Jersey, 2ª edición 2014.

En estos dos libros, P.Ya. Ufímtsev presentó el desarrollo y la aplicación de PTD y su validación mediante la teoría matemática. En particular, se presenta una nueva versión de PTD, basada en el concepto de ondas de borde elementales, en su libro Fundamentos de la teoría física de la difracción (2007, 2014). Con las modificaciones apropiadas, el PTD puede emplearse para la solución de muchos problemas prácticos. Entre ellos se encuentran el diseño de antenas de microondas, radiocomunicaciones móviles, construcción de barreras acústicas para disminuir el nivel de ruido, evaluación de secciones transversales de radar para objetos grandes[17] (tanques, barcos, misiles, etc.).

Libros
  • P. Ya. Ufímtsev. Основы физической теории дифракции. (Fundamentos de la teoría física de la difracción) — М.: Бином. Лаборатория знаний, 2009.
    • P. Ya. Ufímtsev. Теория дифракционных краевых волн в электродинамике. Введение в физическую теорию дифракции.(Teoría de las ondas de borde de difracción en la electrodinámica. Introducción a la teoría física de la difracción) — 2-е изд. — М.: БИНОМ, Лаборатория знаний, 2012.
  • P. Ya. Ufímtsev. Теория дифракционных краевых волн в электродинамике. (Teoría de las ondas de borde de difracción en la electrodinámica)— М.: Бином. Лаборатория знаний, 2007.
  • P. Ya. Ufímtsev. Метод краевых волн в физической теории дифракции. (Método de onda de borde en la teoría física de la difracción) — М.: Советское радио, 1962. — 6500 экз.
  • P. Ya. Ufímtsev. К юбилею «ЦНИРТИ-108». (Para el aniversario de la "CINIRTI-108")— М.: ФГУП «ЦНИРТИ», Музей трудовой славы, 2001. — 15 с. (рукопись)
  • P. Ya. Ufímtsev, Fundamentals of the Physical Theory of Diffraction, (Fundamentos de la teoría física de la difracción) Segunda edición, John Wiley & Sons Inc., Hoboken, New Jersey, USA, 2014
  • P. Ya. Ufímtsev, The 50-Year Anniversary of the PTD: Comments on the PTD's Origin and Development (50 años de aniversario de la PTD: comentarios sobre el origen y desarrollo de la PTD), IEEE Antennas & Propagation Magazine, vol. 55, no. 3,pp. 18–28, June 2013

Premios
  • Premio Estatal de la URSS en 1990 en el campo de la tecnología.[18]
  • Galardonado con la Medalla Leroy Randle Grumman (EE. UU., 1991) por su contribución a la investigación científica.

Referencias
  1. Ufímtsev, P. Ya. (7 de septiembre de 1971). «Method of Edge Waves in the Physical Theory of Diffraction». Archivado desde el original el 1 de febrero de 2017. Consultado el 28 de julio de 2019.
  2. El primer avión de combate en serie, creado por tecnología " stealth " - el caza-bombardero Lockheed F-117A Night Hawk, fue creado en los Estados Unidos en 1977, y entró en servicio en 1992. A fines de abril de 2008, este avión será dado de baja por la Fuerza Aérea de los Estados Unidos. El diseñador de estos aviones invisibles, Ben Rich , siempre admitió que tuvo la idea de construir su avión precisamente a partir del trabajo de Piotr Ufímtsev "Método de onda de borde en la teoría física de la difracción", publicado en 1962, en el que el autor describió la teoría de la reflexión de ondas de radio desde superficies planas.
  3. En la URSS, la teoría científica de P. Ya. Ufímtsev se utilizó para desarrollar métodos para reducir la superficie de dispersión efectiva de las ojivas de ICBM.
  4. «Стелс. Погоня за невидимкой.». Документальный фильм телеканала РТР-Планета. 22 de agosto de 2009. Archivado desde el original el 23 de octubre de 2012. Consultado el 20 de septiembre de 2012.
  5. Dwayne A. Day. «Stealth Technology». U.S. Centennial of Flight Commission. Archivado desde el original el 18 de enero de 2009. Consultado el 15 de enero de 2009.
  6. Н. П. Емохонов — участник Великой отечественной войны, выпускник Военной инженерной академии связи им. С. М. Буденного на тот момент был подполковником-инженером, начальником лаборатории № 18 в ЦНИРТИ. В дальнейшем он — Главный конструктор комплекса помеховой аппаратуры «Сирень», разработанной институтом, и директор института (в 1964—1968 годах). В дальнейшем он стал первым заместителем председателя КГБ СССР.
  7. P.Ya. Ufímtsev, The 50-Year Anniversary of the PTD: Comments on the PTD’s Origin and Development" published in the journal IEEE Antennas & Propagation, vol. 55, no.3, pp. 18-28, June 2013".
  8. : имевший закрытое номерное наименование сто восьмой институт.
  9. : «сначала, до осени 1959 г., он работает в теоретической лаборатории (лаборатории № 2), потом, после организации нового, теоретического отдела № 61 — переходит в этот отдел. … В 1972 г. П. Я. Уфимцев переведен в отдел № 73, потом — в отдел № 11.»
  10. Larry Musa. «Physicist of the Week: Pyotr Ufimtsev». Archivado desde el original el 24 de febrero de 2009. Consultado el 15 de enero de 2009.
  11. P. Ufímtsev (1971) Method of Edge Waves in the Physical Theory of Diffraction, translation by Defense Technical Information Center, via Internet Archive
  12. Patrick Kiger. «The F117A — A Secret History». Discovery Channel. Consultado el 15 de enero de 2009.
  13. Browne, M.W. "Two rival designers led the way to stealthy warplanes", New York Times, Sci. Times Sec., May 14, 1991.
  14. Browne, M.W. "Lockheed credits Soviet theory in design of F-117", Aviation Week Space Technology" p. 27, December 1991.
  15. Rich, Ben and L. Janos, Skunk Works, Little Brown, Boston, 1994.
  16. La verdadera razón de su invitación a ir allí, Piotr Yákovlevich Ufímtsev, considera el trabajo sobre "tecnología de sigilosa" que se llevaron a cabo en los Estados Unidos. "Esta circunstancia fue el motivo de la invitación a trabajar en Los Ángeles, EE. UU., Que recibí en 1990».
  17. J.M.L. Bernard, G. Pelosi, P.Ya. Ufímtsev, [Eds], "Radar Cross Section of Complex Objects," Annales des Telecommunications (Annals of Telecommunications), 50, 5-6, May–June 1995. 471-598 pp.
  18. «Ufimtsev, Pyotr Ya. / Fundamentals of the Physical Theory of Diffraction». Consultado el 15 de enero de 2009.
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