¿Qué es un maser?

Un maser es un tipo de tecnología similar a un láser. Cuando un láser es una herramienta de energía dirigida o arma basada en la amplificación de la luz por la emisión estimulada de radiación, un maser utiliza amplificación de microondas o campos electromagnéticos en lugar de vigas de luz coherentes, para producir resultados similares. El concepto detrás del Maser se concibió por primera vez en 1953 cuando el físico estadounidense Charles Townes construyó uno, pero se basa en una comprensión anterior de la emisión estimulada de los principios de radiación establecidos por Albert Einstein en 1917. La tecnología se ha utilizado en el desarrollo de relojes extremadamente precisos, en la investigación astronómica, y tiene un uso en las aplicaciones potenciales de armas. En una cámara, lo que hace que ese gas emita radiación almacenada por un resonador, donde luego se canaliza fuera de la cámara a través de una pequeña abertura. El maser creado por Townes era un maser de amoníaco y sus géneros de poderLa ción era muy baja a 0.00001 vatios. El haz de energía que produjo fue tan preciso, sin embargo, que se consideró útil como un reloj extremadamente preciso que podría mostrar un momento correcto al segundo durante cientos de años.

Donde el Maser se basa en un gas, solo interactúa a lo largo de un rango de frecuencias estrechas que es característica del gas. Sin embargo, esto puede convertirlo en un amplificador muy preciso en áreas de investigación que estudian tal gas. El Hydrogen Maser es muy efectivo para amplificar y medir señales débiles en el espacio en la radio astronomía. El Maser de hidrógeno también se ha utilizado como una forma de reloj atómico más precisa que la basada en el amoníaco, y los modelos a partir de 2011 son capaces de no perder o ganar un segundo de medición de tiempo erróneo en más de 100,000 años de grabación.

donde se requiere amplificación de radiación o señales de onda de radio sobre una banda de diferentes frecuenciasIES, se usa un Maser de estado sólido. El Ruby Maser es un ejemplo de esto, basado en principios que también usa un láser Ruby. El cristal Ruby está excitado en presencia de un campo magnético para sintonizar una señal que se estudia a lo largo de una frecuencia específica e interactúa bien con señales muy débiles. Esto le da a Ruby Masers aplicaciones ideales para amplificar señales enviadas a la Tierra por sondas espaciales distantes enviadas a otros planetas, o satélites que orbitan a una fracción de distancia a la luna, como satélites geosíncronos. Tal maser también se ha utilizado para medir las ondas de radio emitidas por planetas como Venus para estudiar la composición química de su atmósfera y su temperatura.

Otros tipos de masers de uso común en la investigación incluyen las variedades de rubidio y microondas. El Rubidium Maser está a base de gas, utilizando una forma vaporizada del elemento metálico blanco plateado. Es una herramienta de laboratorio útil en el bombeo óptico, donde los electrones en un átomo están excitados a un estado cuántico conocido para que ely se puede estudiar. Los masers de microondas se utilizan en la investigación de cosmología para estudiar la radiación de fondo de microondas cósmico en el espacio que se formó como resultado de la expansión temprana del universo. Esto se conoce como el campo de investigación de la radiometría de microondas.