Een maser ('Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation', vrij vertaald: versterking van microgolf door gestimuleerde uitzending van straling) is een apparaat dat een aantal atomen of moleculen in een aangeslagen toestand brengt om ze daarna door gestimuleerde emissie in een kettingreactie weer naar de grondtoestand te brengen.
De werking van de maser is gelijk aan die van de later ontdekte laser die met licht werkt, alleen is de golflengte van de microgolven van de maser langer dan die van de laser. De laser heette eerst optische maser (optical maser).
Nicolaas Bloembergen ontwikkelde een drietraps-systeem, dat later ook toegepast werd in lasers. Masers werden onder andere als versterkers in de radar gebruikt.
Maser en laser
Sommige masers stralen ook bij andere golflengtes dan microgolven. Townes stelde daarom als alternatieve betekenis van maser molecular amplification by stimulated emission of radiation voor. Tegenwoordig is het golflengtegebied als volgt verdeeld: apparaten die werken op gestimuleerde emissie met microgolven en langere golven heten masers, de andere die met kortere golven werken lasers.
Watermoleculen in stervormende gebieden kunnen populatie-inversie (dus de ongewone toestand met meer moleculen in aangeslagen toestand dan in hun laagste niveau) ondergaan en straling uitzenden bij 22 GHz, de helderste spectrale lijn in het heelal zichtbaar met radiostraling. Sommige watermasers stralen ook door een trillingsmode (vibrational mode) bij 96 GHz.