Maser, anordning som producerar och förstärker elektromagnetisk strålning främst i mikrovågsområdet av spektrumet. Maser fungerar enligt samma grundprincip som laser (vars namn är bildat av akronymen för ”light amplification by stimulated emission of radiation” (ljusförstärkning genom stimulerad strålningsemission)) och delar många av dess egenskaper. Den första maseraren byggdes av den amerikanske fysikern Charles H. Townes och hans kollegor 1953. Namnet är en akronym som härrör från ”microwave (or molecular) amplification by stimulated emission of radiation”
En maseroscillator kräver en källa av exciterade atomer eller molekyler och en resonator för att lagra deras strålning. Excitationen måste tvinga fler atomer eller molekyler till den övre energinivån än till den lägre, för att förstärkning genom stimulerad emission ska dominera över absorption. För våglängder på några millimeter eller längre kan resonatorn vara en metallåda vars dimensioner väljs så att endast ett av dess svängningslägen sammanfaller med frekvensen som avges av atomerna; det vill säga att lådan är resonant vid den särskilda frekvensen, ungefär som en trumma är resonant vid en viss ljudfrekvens. Förlusterna i en sådan resonator kan göras ganska små, så att strålningen kan lagras tillräckligt länge för att stimulera emissionen från på varandra följande atomer när de exciteras. På så sätt tvingas alla atomer att avge strålning på ett sådant sätt att den lagrade vågen förstärks. Man får ut en del av strålningen genom ett litet hål i resonatorn.
Den första maseranordningen använde en stråle av ammoniakmolekyler som passerade längs axeln på en cylindrisk bur av metallstavar, där växelvis stavar hade positiv och negativ elektrisk laddning. Det ojämna elektriska fältet från stavarna sorterade ut de exciterade från de icke exciterade molekylerna och fokuserade de exciterade molekylerna genom ett litet hål i resonatorn. Effekten var mindre än en mikrowatt (10-6 watt), men våglängden, som främst bestäms av ammoniakmolekylerna, var så konstant och reproducerbar att den kunde användas för att styra en klocka som inte skulle vinna eller förlora mer än en sekund på flera hundra år. Denna maser kan också användas som en mikrovågsförstärkare. Maserförstärkare har den fördelen att de är mycket tystare än de som använder vakuumrör eller transistorer; det vill säga att de lägger till mycket lite brus till den signal som förstärks. Mycket svaga signaler kan därför utnyttjas. Ammoniak-masern förstärker dock endast ett mycket smalt frekvensband och är inte avstämningsbar, vilket gör att den till stor del har ersatts av andra typer, t.ex. fasta rubin-masrar.