Maser, urządzenie wytwarzające i wzmacniające promieniowanie elektromagnetyczne głównie w zakresie mikrofalowym widma. Maser działa na tej samej zasadzie co laser (którego nazwa pochodzi od akronimu „light amplification by stimulated emission of radiation”) i posiada wiele jego cech charakterystycznych. Pierwszy maser został zbudowany przez amerykańskiego fizyka Charlesa H. Townesa i jego współpracowników w 1953 roku. Nazwa jest akronimem pochodzącym od „mikrofalowego (lub molekularnego) wzmocnienia przez stymulowaną emisję promieniowania.”
Oscylator masera wymaga źródła wzbudzonych atomów lub molekuł i rezonatora do przechowywania ich promieniowania. Wzbudzenie musi zmusić więcej atomów lub molekuł do przejścia na wyższy poziom energetyczny niż na niższy, aby wzmocnienie przez stymulowaną emisję przeważało nad absorpcją. Dla fal o długości kilku milimetrów lub dłuższych, rezonatorem może być metalowa skrzynka, której wymiary są tak dobrane, że tylko jeden z jej trybów oscylacji pokrywa się z częstotliwością emitowaną przez atomy; to znaczy, że skrzynka jest rezonansowa przy określonej częstotliwości, podobnie jak bęben czajnika jest rezonansowy przy pewnej określonej częstotliwości dźwięku. Straty w takim rezonatorze mogą być dość małe, tak że promieniowanie może być przechowywane wystarczająco długo, aby pobudzić emisję z kolejnych atomów w miarę ich wzbudzania. W ten sposób wszystkie atomy są zmuszone do emitowania w taki sposób, aby wzmocnić tę zmagazynowaną falę. Wyjście uzyskuje się pozwalając, aby część promieniowania wydostała się przez mały otwór w rezonatorze.
Pierwszy maser wykorzystywał wiązkę cząsteczek amoniaku, która przechodziła wzdłuż osi cylindrycznej klatki z metalowych prętów, przy czym naprzemienne pręty miały dodatni i ujemny ładunek elektryczny. Niejednorodne pole elektryczne pochodzące od prętów sortowało cząsteczki wzbudzone od niezbudzonych, skupiając wzbudzone cząsteczki przez mały otwór w rezonatorze. Moc wyjściowa była mniejsza niż jeden mikrowat (10-6 watów), ale długość fali, określana głównie przez cząsteczki amoniaku, była tak stała i powtarzalna, że mogła być użyta do sterowania zegarem, który zyskałby lub stracił nie więcej niż sekundę w ciągu kilkuset lat. Maser ten może być również użyty jako wzmacniacz mikrofalowy. Wzmacniacze maserowe mają tę zaletę, że są znacznie cichsze niż te, które wykorzystują lampy próżniowe lub tranzystory; to znaczy, że dodają bardzo mało szumu do wzmacnianego sygnału. Dzięki temu można wykorzystać bardzo słabe sygnały. Maser amoniakalny wzmacnia tylko bardzo wąskie pasmo częstotliwości i nie jest przestrajalny, tak więc został w dużej mierze wyparty przez inne rodzaje, takie jak półprzewodnikowe masery rubinowe.
.