Maser

De Wikipedia, la enciclopedia libre
Maser de hidrogeno

Un maser es un amplificador de microondas por la emision estimulada de radiacion , [ 1 ] ​ un amplificador similar al laser pero que opera en la region de microondas del espectro electromagnetico y sirve para recibir senales muy debiles. La palabra deriva del acronimo en ingles MASER , por M icrowave A mplification by S timulated E mission of R adiation .

Caracteristicas [ editar ]

Esquema de un maser de hidrogeno

Su funcionamiento esta basado en el fenomeno de emision estimulada de radiacion, enunciado por Albert Einstein en 1916. Sugerido por Joseph Weber , el primer maser fue construido por Charles Hard Townes , James P. Gordon y Herbert J. Zeiger en la Universidad de Columbia en 1953. Townes, Nikolai Basov y Aleksandr Projorov recibieron el Premio Nobel de Fisica de 1964 por el trabajo teorico que condujo al maser. Los masers se utilizan como dispositivos de cronometraje en relojes atomicos y como amplificadores de microondas de ruido extremadamente bajo en los radiotelescopios y en las estaciones terrestres de comunicacion con naves espaciales en el espacio profundo.

Los maseres modernos pueden disenarse para generar ondas electromagneticas en las frecuencias de las microondas, de las ondas de radio y de la radiacion infrarroja . Por esta razon, Townes sugirio reemplazar "microondas" por "molecular" como primera palabra del acronimo "maser". [ 2 ]

Cuando una molecula o un atomo se hallan en un estado energetico adecuado y pasan cerca de una onda electromagnetica , esta puede inducirles a emitir energia en forma de otra radiacion electromagnetica con la misma longitud de onda que refuerza la onda de paso y desencadena una cascada de fenomenos que llevan a aumentar mucho la intensidad del impulso original. En algunas nubes de materia interestelar excitada por la radiacion de estrellas cercanas se produce el mismo fenomeno, que conduce a la formacion de un intenso haz de radiacion con longitud de onda bien definida. A esta emision de radiacion de los maseres astrofisicos con frecuencia se denomina "emision superradiante" para distinguirla de los maseres de laboratorio. [ 3 ] [ 4 ]

Los maseres extremadamente potentes, asociados con nucleos galacticos activos , se conocen como megamaseres y son hasta un millon de veces mas poderosos que los maseres estelares.

Los maseres se utilizan como el dispositivo de cronometraje en los relojes atomicos , y como amplificadores de microondas de ruido extremadamente bajo en radiotelescopios y estaciones terrestres de comunicacion de naves espaciales en el espacio profundo. Los maseres modernos pueden disenarse para generar ondas electromagneticas no solo a frecuencias de microondas sino tambien a frecuencias de radio e infrarrojas . Por esta razon, Charles Townes sugirio reemplazar "microondas" con la palabra "molecular" como la primera palabra en el acronimo maser. [ 5 ]

Vease tambien [ editar ]

Referencias [ editar ]

  1. Real Academia Espanola. ≪maser≫ . Diccionario de la lengua espanola (23.ª edicion).   (Maser: Amplificacion de microondas mediante la emision estimulada de atomos o de moleculas excitadas por radiacion electromagnetica)
  2. Townes, Charles H. (11 de diciembre de 1964). ≪Production of coherent radiation by atoms and molecules - Nobel Lecture≫ (pdf) . The Nobel Prize . p. 63. Archivado desde el original el 27 de agosto de 2020 . Consultado el 27 de agosto de 2020 . ≪A este tipo general de sistema lo llamamos maser, acronimo de amplificacion de microondas mediante emision estimulada de radiacion. La idea se ha extendido con exito a tal variedad de dispositivos y frecuencias que probablemente sea conveniente generalizar el nombre, tal vez en el sentido de amplificacion molecular mediante emision estimulada de radiacion.≫  
  3. Neufeld, David A .; Melnick, Gary J. (1991). "Excitacion de masers de agua milimetrica y submilimetrica en gas astrofisico caliente". Atomos, iones y moleculas: nuevos resultados en astrofisica de linea espectral, Serie de conferencias ASP (ASP: San Francisco). 16: 163. Bibcode : 1991ASPC ... 16..163N (https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1991ASPC...16..163N).
  4. Tennyson, Jonathan; et al. (Marzo de 2013). "Evaluacion critica IUPAC de los espectros rotacional- vibracionales del vapor de agua, Parte III: Niveles de energia y numeros de onda de transicion para H 2 16 O" (https://doi.org/10.1016/j.jqsrt.2012.10.002). Revista de espectroscopia cuantitativa y transferencia radiativa. 117: 29-58. Bibcode : 2013JQSRT.117 ... 29T (https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2013JQSRT.117...29T). doi : 10.1016/j.jqsrt.2012.10.002 (https://doi.org/10.1016%2Fj.jqsrt.2 012.10.002).
  5. Charles H. Townes - Conferencia Nobel, pagina 63 (https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1964/townes/lecture/) (en ingles)

Enlaces externos [ editar ]