كلمة "ليزر" ومبدأ تشغيل هذا الجهاز معروفان للناس. كلمة "maser" وثيقة الصلة بالموضوع أقل شهرة. إنه اختصار للأحرف الأولى من كلمات التعريف الإنجليزي "تضخيم الميكروويف عن طريق الانبعاث المحفز للإشعاع" ، مما يعني "تضخيم الموجات الدقيقة باستخدام الإشعاع المحفز". أي ، على عكس الضوء المنبعث من الليزر ، يصدر مازر من تصميم مشابه أشعة ميكروويف.
لأول مرة تم تطوير مثل هذا الجهاز من قبل الفيزيائيين السوفييت والأمريكيين في عام 1954. بعد ذلك ، حصل العلماء A. Prokhorov و N. Basov و C. Townes على جائزة نوبل لهذا الغرض.
لفترة طويلة ، لم يجد المازر تطبيقًا عمليًا ، لأن تشغيله يتطلب ظروفًا قاسية: فراغ ودرجة حرارة منخفضة جدًا (قريبة من الصفر المطلق). علاوة على ذلك ، حتى في ظل هذه الظروف ، كانت قوة مازر أقل بكثير من قوة الليزر. في الآونة الأخيرة ، طور علماء الفيزياء في مختبر الفيزياء الوطني البريطاني نموذجًا لمازر يمكن أن يعمل في درجة حرارة الغرفة وضغطها.
استند عملهم إلى بحث أجراه علماء من اليابان ، أجروا في نهاية القرن العشرين تجارب عن طريق تشعيع مركب عضوي بنتاسين بالليزر. ووجدوا أنه عند تعرضها لأشعة الليزر ، يمكن لجزيئات المادة أن تعمل مثل مازر. نظرًا لأن الباحثين اليابانيين كانوا مهتمين بقضية أخرى (تشتت النيوترونات) ، فإنهم لم يعلقوا أهمية على الظاهرة المكتشفة. بعد أن وجد البريطانيون وصفًا لهذه التجارب ، قرروا إضافة البنتاسين إلى مادة عضوية أخرى للحصول على بلورات مماثلة لتلك المستخدمة في الليزر. بعد سلسلة من الإخفاقات ، تم اختيار بلورات بالشكل واللون المطلوبين. أدخلها الباحثون في حلقات ياقوتية شفافة ، وبعد ذلك ، وضعوا الهيكل الناتج في مرنان ، وقاموا بإشعاعها بالليزر. تجاوزت النتيجة التي تم الحصول عليها التوقعات الأكثر جموحًا.
جلب شعاع الليزر جزيئات البنتاسين إلى حالة متحمس (غير مستقرة). أثناء الانتقال العكسي للجزيئات إلى حالة مستقرة ، تم تشكيل حزمة من الموجات الدقيقة ، والتي تجاوزت بشدة الأشعة الناتجة عن نماذج مازر السابقة. قال الفيزيائي مارك أوكسبورو ، الذي قاد هذه التجارب: "كانت الإشارة المستلمة أقوى بمئة مليون مرة من أجهزة الليزر الحالية". الجهاز الذي استلمه البريطانيون واعد للغاية ، رغم أنه يتطلب الكثير من الجهود لتحسينه. الآن يولد مازر Oxborrow نبضات قصيرة المدى فقط ، مع مجموعة واسعة من الموجات. إذا كان من الممكن جعله يعمل باستمرار ، علاوة على ذلك ، في نطاق أطوال موجية أضيق ، سيجد المازر تطبيقًا واسعًا جدًا في مختلف مجالات العلوم والتكنولوجيا.
