Townes gifte sig med Frances H. Brown, en aktivist för hemlösa,[25] under 1941. De bodde iBerkeley, Kalifornien och hade fyra döttrar, Linda Rosenwein, Ellen Anderson, Carla Kessler och Holly Townes.[7] Han var en religiös man och medlem iUnited Church of Christ och trodde att"vetenskap och religion är ganska parallella, mycket mer lika än de flesta tror och att de på lång sikt måste konvergera".[26] Han skrev i ett uttalande efter att ha vunnit Templetonpriset under 2005:"Vetenskapen försöker förstå hur vårt universum är och hur det fungerar, inklusive oss människor. Religion syftar till att förstå syftet och meningen med vårt universum, inklusive våra egna liv. Om universum har ett syfte eller en mening, måste detta återspeglas i dess struktur och funktion, och därmed i vetenskapen.”[27]
Townes hade ständigt varit aktiv påUCB-campus, besökt och arbetat regelbundet i fysikavdelningen eller vid Space Sciences Laboratory efter sin 99-årsdag och bara några månader före sin död.[28] Townes hälsa började avta och han dog vid 99 års ålder iOakland, Kalifornien på väg till sjukhuset den 27 januari 2015.[29][30][31]
År 1950 utnämndes Townes till professor vid Columbia University.[7] Han tjänstgjorde som direktor för Columbia Radiation Laboratory från 1950 till 1952 och var ordförande för fysikavdelningen 1952–1955.[7]
År 1951 tänkte Townes ut ett nytt sätt att skapa intensiva, exakta strålar av coherent strålning, vilken han tilldelade förkortningen maser (förMicrowave Amplification by Stimulated Emission of Radiation). När samma princip tillämpades på högre frekvenser användes termen laser (ordet "light" som ersatte ordet "microwave").[32]
Under 1953 byggde Townes, James P. Gordon och Herbert J. Zeiger den förstaammoniakmasern vidColumbia University.[7] Denna anordning använde stimulerad emission i en ström av energiserade ammoniakmolekyler för att producera förstärkning avmikrovågor med en frekvens av ca 24,0gigahertz.[7]
Från 1959 till 1961 var Townes tjänstledig från Columbia University för att fungera som vice VD och forskningschef för Institute for Defense Analyses iWashington, D.C., en ideell organisation, som var rådgivare till den amerikanska regeringen och drevs av elva universitet.[7] Åren 1961 till 1967 tjänstgjorde han som bådeprovost och professor i fysik vidMassachusetts Institute of Technology.[7] Senare, under 1967, utsågs han till professor i fysik vidUniversity of California, Berkeley, där han stannade i nästan 50 år; hans status varprofessor emeritus vid tiden för hans död 2015.[7] Från 1966 till 1970 var han ordförande iNASA:s vetenskapliga rådgivande kommitté förApolloprogrammet.
Townes (t.h.) mottar 1964 års Nobelpris.
För hans uppfinning av masern fick Townes tillsammans med Nikolay Basov och Alexander Prokhorov Nobelpriset i fysik 1964.[7] Townes utvecklade också användningen av masrar och lasrar förastronomi och ingick i ett team som först upptäckte komplexa molekyler i rymden och bestämde massan av detsupermassiva svarta hålet i mitten avVintergatan.[33][34][35][36][37]
Townes sista stora tekniska skapelse tillsammans med Walt Fitelson, Ed Wishnow och andra varInfrared Spatial Interferometer. Projektet kombinerade tre mobila infraröda detektorer inriktade av lasrar som studerar samma stjärna. Om varjeteleskop är 10 meter från det andra skapar det ett intryck av en 30-meters lins.[38]
Gordon, J.; Zeiger, H.; Townes, Charles (1955). ”The Maser—New Type of Microwave Amplifier, Frequency Standard, and Spectrometer”. Physical Review 99 (4): sid. 1264–1274.doi:10.1103/PhysRev.99.1264.
Shimoda, K.; Wang, T.; Townes, Charles (1956). ”Further Aspects of the Theory of the Maser”. Physical Review 102 (5): sid. 1308–1321.doi:10.1103/PhysRev.102.1308.
Schawlow, Arthur; Townes, Charles (1958). ”Infrared and Optical Masers”. Physical Review 112 (6): sid. 1940–1949.doi:10.1103/PhysRev.112.1940.
^Amazing Light: A Volume Dedicated To Charles Hard Townes On His 80th Birthday. Springer. 1996.ISBN 978-0-387-94658-0
^Visions of Discovery: New Light on Physics, Cosmology, and Consciousness, A Volume Dedicated to Charles Hard Townes on his 90th Birthday. Cambridge. 2005.ISBN 978-0-521-88239-2
^Haynie, Rachel (2014). First, You Explore: The Story of Young Charles Townes (Young Palmetto Books). University of South Carolina Press.ISBN 978-1-61117-343-7
^Hecht, Jeff (2005). Beam: The Race to Make the Laser. Oxford University Press.ISBN 978-0-19-514210-5
^Taylor, Nick (2000). Laser: The Inventor, the Nobel Laureate, and the Thirty-Year Patent War. Simon & Schuster.ISBN 978-0-684-83515-0
^Townes, Frances (2007). Misadventures of a Scientist's Wife. Regent Press.ISBN 978-1-58790-128-7
^ [ab]Boyd, Robert (2015). ”Dr. Charles H. Townes (1915–2015) Laser co-inventor, astrophysicist and US presidential adviser”. Nature 519 (7543): sid. 292.doi:10.1038/519292a.PMID 25788091.
^Chiao, R.; Garmire, E.; Townes, C. (1964). ”Self-Trapping of Optical Beams”. Physical Review Letters 13 (15): sid. 479–482.doi:10.1103/PhysRevLett.13.479.
^Schawlow, A.; Townes, C. (1958). ”Infrared and Optical Masers”. Physical Review 112 (6): sid. 1940–1949.doi:10.1103/PhysRev.112.1940.
^Autler, S.; Townes, C. (1955). ”Stark Effect in Rapidly Varying Fields”. Physical Review 100 (2): sid. 703–722.doi:10.1103/PhysRev.100.703.
^Danchi, W. C.; Bester, M.; Degiacomi, C. G.; Greenhill, L. J.; Townes, C. H. (1994). ”Characteristics of dust shells around 13 late-type stars”. The Astronomical Journal 107: sid. 1469.doi:10.1086/116960.
Charles Townes Oral History part 1 Childhood, college, career overview, Recorded at IEEE History Center, August 1991, Retrieved May 1, 2015
Charles Townes Oral History part 2 Studies at Caltech and work at Bell Labs on the eve of World War II, Recorded at IEEE History Center, September 1992, Retrieved May 1, 2015
The Learning Project[död länk] Charles Hard Townes, physicist, astronomer, university professor. Interview for The Learning Project: Views of Authentic Learning, June 2005
Charles H. Townes hosNobelstiftelsen (på engelska) including the Nobel Lecture, December 11, 1964Production of Coherent Radiation by Atoms and Molecules
