一条能用的线路，不只靠一团火花
Marconi 1909 年的演讲讲了天线、接地、接收器，以及距离越来越远的传输试验；Braun 的演讲讨论耦合振荡回路和定向装置。调谐和耦合有助于把能量的产生、辐射和接收分开，不再把整台设备当成一团火花。
1909 年的奖表彰无线电报方面的贡献。远处收到信号，说明线路在那种条件下能用，却不能单凭这一点判断电波是沿地面走、被大气折射，还是走了好几条路。
干涉估出了额外路径的长度
Appleton 后来用受控的无线电测量研究高层大气。直达波和返回波同时到达接收机时，改变频率，二者的相位差就跟着变。只要路径几何足够稳定，从干涉一次次的变化就能估出路径差。
下面的关系式把路径差和相邻两次重复干涉之间的频率间隔联系起来。真实大气有色散，相位和群延迟都会改变；要把结果说成一面镜子的高度，还得借助模型。1947 年的奖与早先的通信奖是两回事。
Appleton 在讲稿中把首次变频实验记在 1924 年 12 月 11 日，由他和 M. A. F. Barnett 合作，使用 Bournemouth 发射台和 Oxford 接收站，按模型估出的反射高度约 90 千米。讲稿还明确记载，脉冲法由 Breit 和 Tuve 在 1925 年发明，Appleton 团队后来采用并继续发展。
来源：[3]
脉冲延迟给出的是虚高，不是真实高度
垂直探测时，电离层探测仪朝上发射不同频率的脉冲，扣除仪器延迟后记下往返时间。这个时间乘以真空光速的一半，定义为虚高。NOAA 解释了它为何不同于真实反射高度：电波在等离子体中的群传播比自由空间慢。斜向传播时，同样的换算先给出视斜距，不能直接当作垂直高度。
电离图画的是延迟随频率的变化，需要解释，不是反射层的直接照片。接近临界频率时，延迟变长，还会出现模式结构，简单的几何图像就难以直接套用。
电离层是有色散、受磁场影响的等离子体
电子密度、碰撞频率和地磁场都会影响无线电波的传播。不同的磁离子模式、吸收以及不断变化的密度分布，都会改变能收到哪些回波。推断临界频率或高度时，要写明用的是哪个模式、做了哪些假设。
梯度折射率光线模型有助于直观理解弯曲，但给不出等离子体色散和偏振模式，也做不了电子密度反演。昼夜接收变化同样不能单独锁定一个原因，除非在受控条件下测量频率和路径。
一张蜃景照片，量出了海冰上空的气温分层
被空气弯回地面的，不只是无线电波。1979 年 5 月 16 日，Waldemar Lehn 在加拿大北部的 Tuktoyaktuk，隔着 20 千米海冰拍下了 18.7 米高的小山 Whitefish Summit。冰面上贴着一层冷空气，上方是暖空气。光会偏向更冷、更密的空气，山上的光在飞向相机的途中就一路向冰面弯。和四天后按同样角度比例拍下的正常照片相比，山已经明显变了形。
Lehn 用一条曲线描述这张像。每条到达眼睛的光线都有一个仰角，也有一个它在山上落脚的高度，这条曲线把两者一一对应起来。曲线上升的地方，山的那一段看起来是正的；下降的地方，那一段是倒的。他在两张照片上找出对应点，量出实际的曲线；然后先猜一个气温随高度的变化，让光线穿过这样的空气，算出曲线和实测比较，再修改猜测。改到第八轮，两条曲线已经非常接近。
这和电离层探测里的虚高是同一类问题：照片上看不到空气分层，要靠光路模型才能换算成温度分布。Lehn 得到的是这 20 千米路径上的平均分布，假设各层沿途不变，并以眼睛高度处实测的气温为基准：冰面以上 2.5 米，零下 2 °C。这样的分布能让光贴着冰面像在通道里一样传播，Lehn 也指出，当时确实出现了这种现象。
来源：[5]
线路通了和测清大气，要分开找证据
先把 Marconi 的装置和 Braun 的回路论证对照着读，再读 Appleton 的干涉和脉冲测量，每个实验都问：它新测到了什么量？所链光线模型只解释弯曲；专门的电离层仪器要有自己的延迟和频率数据。