Laser
Samanaikaisesti tämän kanssa jatko-opiskelija Gordon Gould Columbian yliopistosta työskenteli talliumin energiatasoja käsittelevän tutkimuksen parissa. Townesin tavattuaan Gould oli tehnyt muistiinpanoja ideastaan rakentaa "LASER". Termi laser kuitenkin julkaistiin ensimmäistä kertaa Gouldin vuoden 1959 artikkelissa. Gould suunnitteli -aseria käytettäväksi päätteenä laitteen tuottaman aallonpituuden mukaan, mutta lopulta vain termi laser yleistyi. Gould pohti useita sovelluksia lasereille muun muassa spektroskopian, interferometrian ja ydintekniikan alalta. Gould haki patenttia myöhemmin samana vuonna. Tämä hakemus kuitenkin hylättiin ja Bell Labs sai patentin vuonna 1960. Tätä seurasi parikymmentä vuotta kestänyt riita, jonka tuloksena liittovaltion tuomioistuin määräsi vuonna 1987 Gouldille patentin optisesti pumpatusta ja kaasupurkauslaserista.
Vapaaelektronilaser
Vapaaelektronilaser (, FEL) on laser, joka tuottaa koherenttia sähkömagneettista säteilyä. Vapaaelektronilaserin toimintaperiaate poikkeaa paljon perinteisen laserin toimintaperiaatteesta. Siinä säteilyä ei saada aikaan kaasun, nesteen tai kiinteän olomuodon laserin tavoin jonkin aineen elektronitiloja virittämällä vaan säteily syntyy lähes valonnopeudella kulkevien elektronien mutkitellessa erilaisten magneettijonojen aikaansaamissa magneettikentissä.
Vapaaelektronilasereiden tuottaman säteilyn aallonpituus on tavanomaisista lasereista poiketen säädettävissä mikroaaltoalueelta aina röntgensäteilyalueelle. Kaikki vapaaelektronilaserit eivät pysty kattamaan koko aallonpituusaluetta vaan vain tietyn osan siitä. Vapaaelektronilaserit ovat tyypillisesti isoja laitteita, jopa satoja metrejä pitkiä.