Maser - definição
Maser - definição
Maser (Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation) é um dispositivo que gera ou amplifica radiação electromagnética na gama das micro-ondas por emissão forçada de radiação, de acordo com um princípio formulado na mecânica quântica . Funciona segundo um princípio semelhante ao de um laser, mas a frequências muito mais baixas, normalmente na banda das micro-ondas ou ondas de rádio. Um elemento-chave do funcionamento do maser é o fenómeno de inversão de ocupação, ou seja, a obtenção de um estado em que o número de moléculas ou átomos no estado excitado excede o número de moléculas no estado fundamental .
Num sistema clássico de maser, os átomos ou moléculas de um meio amplificador ativo - por exemplo, amoníaco, rubídio ou gases nobres - são introduzidos numa cavidade ressonante, onde ocorre a emissão induzida de radiação sob a influência de um campo eletromagnético. As ondas de micro-ondas emitidas são então amplificadas de forma coerente, resultando num sinal forte com elevada homogeneidade de fase e frequência.
O maser foi inventado antes do laser e desempenhou um papel fundamental no desenvolvimento da física quântica, da tecnologia de micro-ondas e da radiometria . Tem aplicações na radioastronomia, na metrologia do tempo e da frequência, nos sistemas de radar e na construção de padrões de frequência com uma estabilidade ultra-elevada. Devido ao seu ruído intrínseco muito baixo, os masers são também utilizados como amplificadores de sinal em dispositivos de deteção, tais como receptores de sinais de sondas espaciais distantes ou detectores quânticos em sistemas criogénicos. A investigação contemporânea centra-se no desenvolvimento de masers que funcionem à temperatura ambiente e na sua integração com as tecnologias fotónica e spintrónica.
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