科学家们美国国家标准与技术研究所与俄罗斯同事的合作极大地改进了光学原子钟的设计，这种原子钟将数千个原子放在由交叉激光束构成的晶格中。在这种设计中，镱原子在光学频率下振荡或“滴答”，比目前基于低得多频率微波的最佳时间标准具有更稳定和更精确的潜力。更精确的时间标准可以改善通信，增强导航系统，并使物理理论的新测试成为可能。
在3月3日出版的物理评论快报这个时钟的心脏由大约1000个由激光制成的煎饼形状的井组成，并排列成一条线，每个井含有大约10个重金属镱原子。与使用移动的冷原子球的光学原子钟相比，晶格设计的系统误差更小，而且在并行处理方面也比使用单个带电原子(离子)的其他方法更有优势。这种光学晶格是由一束强烈的近可见激光束形成的，首先用紫色激光减慢原子的速度，然后用绿色激光进一步冷却原子，这样它们就可以被捕获。科学家们用频率略有不同的黄色光来检测原子的“滴答声”(每秒518千万亿次)，直到他们找到原子吸收得最好的确切“共振”频率(或颜色)。
之前基于晶格的时钟使用的原子质量是奇数，这种原子有一个核磁场，会导致一些额外的复杂性。这种新原子钟使用的原子质量为偶数，没有净核磁场，但迄今为止很难在原子钟中使用。研究人员发现，他们可以应用一个小的外部磁场与黄色激光结合，在原子的两个能级之间产生一种“禁止”的振荡。研究小组报告了一个非常精确的共振频率和一个强烈的信号，这证明了时钟具有非常高的稳定性。这种新方法也适用于其他原子质量为偶数的原子，如锶和钙，NIST和世界各地的其他研究实验室正在研究这些原子。
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