Dalam bahasa Inggris, kata Maser adalah singkatan dari frasa "Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation", yang diterjemahkan sebagai "amplifikasi gelombang mikro menggunakan radiasi terstimulasi." Dalam aksinya, ini mirip dengan laser, tetapi beroperasi dalam rentang gelombang mikro.
Maser adalah perangkat yang menghasilkan gelombang elektromagnetik berturut-turut. Ini pertama kali ditemukan oleh fisikawan dari Uni Soviet dan AS Nikolai Basov, Alexander Prokhorov dan Charles Townes pada tahun 1954. Untuk ini mereka dianugerahi Hadiah Nobel.
Model awal bekerja dengan sistem pemompaan tiga tingkat, di mana sumber gelombang mikro memompa energi ke dalam fluida kerja emitor. Akibatnya, atom hidrogen dan lainnya pindah ke tingkat energi baru dari keadaan diam. Ini disertai dengan radiasi dalam kisaran gelombang mikro.
Maser, tidak seperti laser, memancarkan sinar gelombang mikro terkonsentrasi daripada cahaya. Rasio kekuatan sinyal yang berguna dengan kekuatan noise maser lebih rendah, yang merupakan keuntungan. Namun, kekuatannya lebih rendah daripada laser.
Faktanya, sebagian besar maser sejauh ini adalah penghasil gas, di mana atom hidrogen digunakan sebagai media kerja. Tetapi biaya perangkat semacam itu sangat tinggi karena dibuat dari banyak komponen mahal. Untuk pengoperasian maser, suhu dan vakum mendekati nol mutlak diperlukan. Karena itu, untuk waktu yang lama, itu sedikit digunakan.
Kemudian, Mark Oxborrow dan ilmuwan Inggris lainnya menemukan generator kuantum gelombang mikro berdasarkan komponen solid-state. Ini didasarkan pada kristal pentacene, beroperasi pada suhu kamar dan berukuran kompak. Para pengembang percaya bahwa itu dapat digunakan dalam komunikasi radar dan ruang angkasa, serta untuk membuat komputer kuantum dan teleskop radio generasi berikutnya.
Sinyal dari perangkat ini berkali-kali lebih kuat daripada sinyal dari maser konvensional. Sekarang para ilmuwan bekerja untuk membuatnya tidak hanya menghasilkan impuls pendek individu, tetapi bekerja terus-menerus. Juga perlu untuk mempersempit rentang panjang gelombang yang dicakup untuk amplifikasi tambahan.
Maser ini didukung oleh sistem pemompaan dua tingkat: kristal terfenil dan pentacena dipompa oleh laser optik. Molekul kristal bergerak ke tingkat energi baru, sebagai hasilnya, foton dipancarkan secara serempak dalam rentang gelombang mikro.
