Čo je mikrovlnný masér

Čo je mikrovlnný masér

V angličtine je slovo Maser skratkou prefrázu "Amplifikácia mikrovlnami stimulovanou emisiou žiarenia", ktorá sa prekladá ako "zosilnenie mikrovĺn stimulovanou emisiou". Jeho pôsobením je podobný laseru, ale pracuje v mikrovlnnom rozsahu.

Čo je mikrovlnný masér
Maser je zariadenie, ktoré produkujepostupné elektromagnetické vlny. Najprv ho vynašiel fyzici zo ZSSR a USA Nikolai Basov, Alexander Prokhorov a Charles Townes v roku 1954. Za to dostali Nobelovu cenu. Prvé modely boli prevádzkované trojstupňovým čerpadlovým systémom, keď mikrovlnný zdroj vyžaroval pracovnú kvapalinu emitora. Výsledkom je, že atómy vodíka a iné prejdú na novú úroveň energie z pokoja. To je sprevádzané žiarením v mikrovlnnej škále. Laser, na rozdiel od laseru, vyžaruje koncentrované mikrovlnné lúče, nie ľahké. Pomer výkonu užitočného signálu k sile šumu maséra je menší, čo je výhoda. Avšak, pokiaľ ide o výkon, bolo to menej ako laser. V skutočnosti väčšina maserov doteraz bola plynovými radiátormi, kde sa vodné atómy používajú ako pracovná tekutina. Ale náklady na takéto zariadenia sú veľmi vysoké, pretože sú vyrobené z rôznych drahých komponentov. Pre prevádzku masera boli potrebné teploty a vákua blízko absolútnej nuly. Preto sa už dlho nepoužíva. Neskôr Mark Oxborrow spolu s ďalšími britskými vedcami vynašiel mikrovlnný kvantový generátor založený na pevných zložkách. Je založená na kryštáloch z pentacénu, pracuje pri izbovej teplote a je kompaktný. Vývojári sa domnievajú, že môžu byť použité v radarovej a vesmírnej komunikácii, ako aj na vytváranie kvantových počítačov a rádiových teleskopov novej generácie. Signál tohto zariadenia je mnohokrát silnejší ako signál bežného maséra. V súčasnosti vedci pracujú na tom, aby nielen vytvárali individuálne krátke impulzy, ale pracovali neustále. Je tiež potrebné zúžiť prekryté rozsah vlnových dĺžok na účely dodatočného zosilnenia.Tento masér pracuje vďaka dvojúrovňovému čerpaciemu systému: terfenylový kryštál a pentacén sú čerpané optickým laserom. Molekuly kryštálu prechádzajú na novú úroveň energie, v dôsledku čoho sú fotóny synchrónne vyžarované v mikrovlnnom rozsahu.