Hvad er en mikrobølge maser
Hvad er en mikrobølge maser
På engelsk er ordet Maser en forkortelse forsætningen "Mikrobølgeforstærkning ved stimuleret emission af stråling", som omsætter som "forstærkning af mikrobølger ved stimuleret emission". Ved sin handling ligner den en laser, men arbejder i mikrobølgeområdet.
Maser er en enhed, der producerersuccessive elektromagnetiske bølger. Det blev først opfundet af fysikere fra Sovjetunionen og USA Nikolai Basov, Alexander Prokhorov og Charles Townes i 1954. Til dette blev de tildelt Nobelprisen. De tidlige modeller blev betjent af et tre-niveau pumpesystem, da mikrobølgekilden udsendte emitterens arbejdsvæske. Som følge heraf overfører hydrogenatomer og andre til et nyt energiniveau fra en hvilestilstand. Dette ledsages af stråling i mikrobølgeområdet. Laseren, i modsætning til laseren, udsender koncentrerede mikrobølgestråler, ikke lys. Forholdet mellem effekten af det anvendelige signal til maserens støjkraft er mindre, hvilket er en fordel. Men med hensyn til magt var det ringere end laseren. Faktisk har de fleste masere hidtil været gasstrålere, hvor hydrogenatomer anvendes som arbejdsvæske. Men prisen på sådanne enheder er meget høj, fordi de er lavet af en række dyre komponenter. Til driften af maser var der behov for temperaturer og støvsuger tæt på absolut nul. Derfor var det i lang tid lidt brugt. Senere opfandt Mark Oxborrow med andre britiske forskere en mikrobølgekvantumgenerator baseret på faststofkomponenter. Den er baseret på krystaller fra pentacen, arbejder ved stuetemperatur og er kompakt i størrelse. Udviklerne mener, at det kan bruges i radar- og rumkommunikation, samt at skabe kvantecomputere og nye generationens radioteleskoper. Signalet på denne enhed er mange gange stærkere end signalet af en konventionel maser. Nu arbejder forskere på at gøre det ikke bare for at producere individuelle kortimpulser, men at arbejde konstant. Det er også nødvendigt at indsnævre den dækkede rækkevidde af bølgelængder med henblik på yderligere forstærkning. Denne maser fungerer på grund af et to-niveau pumpesystem: terphenyl-krystal og pentacen pumpes af en optisk laser. Kristallens molekyler passerer til et nyt energiniveau, som følge heraf bliver fotoner synkront udsendt i mikrobølgeområdet.