Direkt zum Inhalt
Login erforderlich
Dieser Artikel ist Abonnenten mit Zugriffsrechten für diese Ausgabe frei zugänglich.

Kohärente Mikrowellen: Der zweite Frühling des Masers

Der Vorgänger des Lasers ist fast vergessen: Sein Betrieb war viel zu aufwändig. Britische Forscher hauchten dem Mikrowellenstrahler nun neues Leben ein, indem sie mit ein paar Tricks seine wesentlichen Nachteile behoben.
Das alte Konzept in neuem Gewand: Dank ein paar ausgefeilten Tricks ist der Maser der 2. Generation einfacher zu handhaben und leistungsstärker.

Was ist das? Das Innenleben dieses technischen Wunderwerks beruht auf einer gelungenen Kombination von klassischer Optik, Quantenphysik und ein bisschen Einstein. Seinen Dienst verrichtet es überall in unserem Alltag. Mehr noch, sein Erfolg ist so durchschlagend, dass wir sein Wirken gar nicht mehr bewusst wahrnehmen. Der Vorgänger des Hightechwerkzeugs siecht hingegen nur noch in einigen wissenschaftlichen Nischen dahin – und das, obwohl er zum Beispiel Kontakt zu außerirdischen Zivilisationen ermöglichen könnte.

Das Rätsel ist schnell gelöst: Gemeint ist der Laser, die allgegenwärtige Quelle kohärenten, "einfarbigen" Lichts. Doch wer hat ihm den Weg bereitet und ist dabei selbst auf der Strecke geblieben? Es handelt sich um den Maser, ein vom US-Physiker Charles Townes Ende der 1950er Jahre entwickelter technischer Aufbau zur Erzeugung kohärenter Mikrowellenstrahlen. Als Townes dafür 1964 den Nobelpreis erhielt, war die Weiterentwicklung des Masers zum Laser schon in vollem Gang.

Der Maser selbst geriet allmählich in Vergessenheit – auf Grund der Komplexität seines Aufbaus und Betriebs wohl auch zu Recht. Doch nun hat ihm Mark Oxborrow vom National Physical Laboratory bei London zusammen mit Kollegen des Imperial College London (dem auch der Autor angehört, Anm. d. Red.) neues Leben eingehaucht. In einer Studie stellte das Team kürzlich einen neuartigen Masertyp vor, der die meisten Nachteile des ursprünglichen Aufbaus umgeht (Nature 488, S. 353, 2012) ...

Kennen Sie schon …

Spektrum - Die Woche – Wer lebt am Grund des Nordpols?

Die Tiefsee rund um den Nordpol ist einer der am wenigsten erforschten Orte der Erde. Begleiten Sie das Forschungsschiff »Polarstern« auf seiner Expedition und entdecken Sie Artenvielfalt und Auswirkungen des Eisrückgangs auf das Ökosystem. Das alles und noch viel mehr in »Spektrum - Die Woche«!

Spektrum Kompakt – Grenzen des Messbaren

Um einzelne Faktoren und Prozesse im Ganzen zu verstehen, ist es wichtig, ganz genau hinzusehen. In den letzten Jahrzehnten gab es bahnbrechende neue Verfahren und Entwicklungen, die den Blick aufs Detail immer weiter schärfen konnten.

Spektrum - Die Woche – Impfstoffe aus der Maßschneiderei

Festwoche in der Wissenschaft: Die Nobelpreise 2023 für Medizin, Physik und Chemie wurden verliehen. Lesen Sie in »Spektrum – Die Woche« alles Wesentliche zu den preisgekrönten Forscherinnen und Forschern. Außerdem gibt es Antworten auf die Frage: Wie gesund sind fleischlose Ersatzprodukte?

  • Quelle
Oxborrow, M. et al.: Room-temperature solid-state maser. In: Nature 488, S. 353 - 356, 2012

Schreiben Sie uns!

Beitrag schreiben

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Zuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Zuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmende sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Zuschriften können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!

Bitte erlauben Sie Javascript, um die volle Funktionalität von Spektrum.de zu erhalten.