Všichni tři byli za svou práci v oblasti kvantových generátorů odměněni v roce 1964 Nobelovou cenou za fyziku. Všichni tři také pracovali v hraniční oblasti mezi fyzikou a radiotechnikou.

Oba dva týmy vedla k cíli stejná myšlenková úvaha. Při výzkumech radiospektroskopie se používala trubice naplněná plynem, ale svazek letících částic by měl spektrální čáry mnohem ostřejší. Je ale velmi obtížné vytvářet svazky o velké hustotě a proto je intenzita čar malá a je třeba hledat způsob, jak ji zvýšit. Nedalo by se k tomu účelu použít vynucené emise, jejíž existenci předvídal v roce 1916 Einstein? Tak se zrodila myšlenka kvantového generátoru, nikoliv z přímé potřeby technické praxe, nýbrž z úsilí o zpřesnění fyzikálního měření. První kvantový generátor centimetrových vln používající svazek molekul čpavku byl uveden do provozu současně v Moskvě a v New Yorku v roce 1954.

V roce 1954 vstoupil svět do věku kvantové radiotechniky. Towens používal pro označení přístroje výraz maser, který vznikl zkrácením dlouhého Microwave amplification by stimulated emission of radiation, tedy zesílení mikrovln pomocí vynucené emise záření.

Podívejme se nyní, jak pracuje první kvantový generátor mikrovln, neboli čpavkový maser. Plynný čpavek prochází z rezervoáru redukčním ventilem do měrné komůrky, kde je udržován požadovaný tlak plynu. Odtud procházejí molekuly čpavku kanálky a clonami do vakuové komory vyčerpané asi na milióntinu milimetru rtuťového sloupce. V komoře prolétává svazek molekul elektrickým polem čtyřpólového kondenzátoru (selektoru). Siločáry tohoto pole jsou silně zakřiveny a kondenzátor působí jako spojná čočka pro molekuly na vyšší hladině a jako rozptylka pro molekuly s nižší energií. Tím dochází k selekci molekul. Do dutinového rezonátoru vstupuje pak již nadbytek energeticky bohatých molekul a vzniká zde aktivní prostředí. Takto zaplněný rezonátor může působit jako zesilovač velmi slabých mikrovlnných signálů, případně jako generátor centimetrových vln.

Popsané zařízení není velké a může být uzavřeno v kompaktní kovové schránce, ale zdroj napětí, vakuová aparatura a chladicí zařízení dělají z maseru nepřenosnou a složitou aparaturu. Výkon čpavkového maseru není velký, asi něco kolem jedné miliardtiny wattu. Jako zesilovač má i další nevýhody, má malý rozsah a úzkou šířku pásma a nelze přelaďovat. Co je tedy jeho hlavní výhodou? Je to zejména stabilita kmitočtu a nízká úroveň šumu. Stabilita kmitočtu z něj vyváří nejpřesnější hodiny, jaké kdy byly vytvořeny, s teoretickou odchylkou jedné vteřiny za několik miliónů let.