Nel 1951, Joseph Weber presentò un documento sull'uso delle emissioni stimolate per realizzare un amplificatore a microonde all'Institute of Radio Engineers del giugno del 1952, a Ottawa, Ontario, Canada. Dopo questa presentazione, la RCA ha chiesto a Weber di tenere un seminario su questa idea, e Charles Hard Townes gli ha chiesto una copia del documento.
Nel 1953, Charles Hard Townes e i dottorandi James P. Gordon e Herbert J. Zeiger produssero il primo amplificatore a microonde, un dispositivo che opera su principi simili al laser, ma amplificando la radiazione a microonde piuttosto che la radiazione infrarossa o visibile. Il maser di Townes era incapace di produrre continuamente. [Citazione necessaria] Nel frattempo, nell'Unione Sovietica, Nikolay Basov e Aleksandr Prokhorov lavoravano indipendentemente all'oscillatore quantico e risolvevano il problema dei sistemi a uscita continua usando più di due livelli di energia. Questi mezzi di guadagno potrebbero rilasciare emissioni stimolate tra uno stato eccitato e uno stato eccitato inferiore, non lo stato fondamentale, facilitando il mantenimento di un'inversione di popolazione. Nel 1955, Prokhorov e Basov suggerirono il pompaggio ottico di un sistema multilivello come metodo per ottenere l'inversione della popolazione, in seguito un metodo principale di pompaggio laser.
Townes riferisce che diversi eminenti fisici - tra cui Niels Bohr, John von Neumann e Llewellyn Thomas - sostenevano che il Maser violava il principio di indeterminazione di Heisenberg e quindi non poteva funzionare. Altri come Isidor Rabi e Polykarp Kusch si aspettavano che sarebbe stato poco pratico e non ne valeva la pena. Nel 1964 Charles H. Townes, Nikolay Basov e Aleksandr Prokhorov hanno condiviso il Premio Nobel per la fisica, "per il lavoro fondamentale nel campo dell'elettronica quantistica, che ha portato alla costruzione di oscillatori e amplificatori basati sul principio del maser-laser".
