Створення мазера, що працює при кімнатній температурі, обіцяє прорив в області дальнього космічного зв'язку.
Одна з груп учених знайшла спосіб виготовлення твердотільного мазера, який може працювати при кімнатній температурі. Припускаючи, що в читача відразу ж виникло запитання: "А що таке цей мазер?", поясню. Мазер - це фізичний пристрій, подібне лазеру, який випромінює когерентний і монохроматичне світло, світло, всі фотони мають однакову довжину хвилі (колір) і ці хвилі коливаються в одній площині. Але замість потоку світла мазер випромінює потік когерентного мікрохвильового випромінювання. Незважаючи на їх малу поширеність, мазери досить часто використовуються в деяких областях. Наприклад, такі пристрої зустрічаються в обладнанні дальньої космічного зв'язку, що використовується НАСА та іншими космічними агентствами.
В далекій зв'язку мазери використовуються для посилення передаються радіосигналів. Приміром, на марсохід Curiosity, який не так давно приземлився на поверхню Марса, так само встановлений мазер, тільки не твердотільний, а водневий, який використовується для забезпечення передачі радіосигналів на Землю. Основною проблемою, що обумовило досить слабке поширення технології мазерів, є необхідність використання громіздкого додаткового обладнання, яке охолоджує сам мазер, перешкоджаючи його перегріву і виходу з ладу. В деяких випадках, ця проблема не є ключовою, але для космічних апаратів, що знаходяться за багато мільярдів кілометрів, застосування додаткового обладнання просто неприйнятно.
Але тепер, завдяки новому твердотільному малогабаритному мазеру, здатному працювати при нормальній температурі навколишнього середовища, ситуація з використанням мазерів може змінитися докорінно, завдяки чому вони можуть отримати ще більш широке поширення, ніж лазери, до яких всі вже звикли.
Вчені з Британської Національної фізичної лабораторії (UK National Physical Laboratory) для створення нового типу мазера використовували кристали якогось хімічного з'єднання. Спочатку ці кристали були піддані хімічній обробці, а потім на них був сконцентрований потік мікрохвильового випромінювання від зовнішнього джерела. Під його впливом хімічно змінені кристали стали повертатися до свого початкового стану, випромінюючи при цьому власний потік когерентного мікрохвильового випромінювання однієї частоти. І все це відбувалося при кімнатній температурі і впливі на кристали досить низького електричного напруги.
У кінцевому рахунку, мазери подібного типу можуть успішно використовуватися для створення нових чутливих наукових і медичних інструментів. Так само, такі пристрої можуть стати частиною майбутніх квантових комп'ютерів, в яких вони можуть використовуватися для зчитування квантової інформації, що зберігається в квантових бітах, кубітах. "Протягом останніх п'ятдесяти років мазери, які були "незручними" родичами лазерів, були незаслужено забуті. Але наш мазер нової конструкції дозволить широко їх використовувати в області космічного зв'язку, промисловості, науці, медицині і навіть в споживчій електроніці", - розповідають дослідники в статті, опублікованій в останньому випуску журналу Nature.
"Коли лазери тільки були винайдені, ще ніхто не знав точно, як вони можуть використовуватися і наскільки широке застосування їх чекає в майбутньому. Нам ще належить пройти досить довгий шлях, коли мазери досягнуть рівня застосування лазерів, але наше відкриття означає, що мазери вже вийшли з "небуття" і почали ставати більш корисними для людей".