Un rayo láser atraviesa una cubeta de vidrio con vapor de rubidio, y por cómo los átomos absorben la luz se puede conocer su temperatura. Es como medir la velocidad de los coches por el desenfoque de una fotografía: cuanto más rápido se mueven los átomos, más ancha se vuelve la línea de absorción.

Un termómetro común ilumina con una sola frecuencia y la va ajustando lentamente, como alguien que prueba las teclas de un piano una por una. Mientras tanto, los átomos tienen tiempo de "acostumbrarse" a la luz y distorsionar la imagen, como si el pianista mantuviera presionada una tecla demasiado tiempo y el sonido se desafinara. El nuevo dispositivo, en lugar de una sola nota, toca un acorde completo: el peine de frecuencias envía miles de frecuencias simultáneamente al vapor, y los átomos no tienen tiempo de distorsionar la señal.

Este termómetro no necesita calibración para un gas específico y funciona rápido. Se puede instalar en una planta farmacéutica, donde los medicamentos son sensibles al calor, o junto a contenedores de residuos nucleares, donde se requiere un monitoreo constante sin intervención humana.