La luz blanca ordinaria es una mezcla de todos los colores a la vez, como el ruido de una multitud donde cada persona habla en su propia frecuencia. Los científicos, en cambio, necesitan luz cuyas frecuencias estén alineadas con precisión, como las teclas de un piano, donde cada nota suena por separado y con exactitud. Estos "peines de frecuencias" ya se saben generar en el infrarrojo, pero en el ultravioleta es más difícil: allí la luz se pierde fácilmente y es complicado amplificarla.

En el nuevo trabajo, los físicos tomaron un peine infrarrojo, lo hicieron pasar por un cristal y lo mezclaron con un láser verde. El resultado fue luz ultravioleta con la misma cuadrícula precisa de frecuencias, pero ya en una longitud de onda de 323 nanómetros, un rango casi invisible para el ojo que se usa para estudiar átomos. El truco está en que la mezcla ocurrió dentro de un resonador óptico, un par de espejos que obligan a la luz a atravesar el cristal muchas veces. Así, la potencia del ultravioleta aumentó cien veces en comparación con un solo paso, y resultó fácil de detectar con un fotodiodo común.

Con este sistema, los científicos midieron el espectro de átomos de rubidio: las líneas de absorción que revelan la estructura interna del átomo. Estas mediciones son necesarias para relojes atómicos, memoria cuántica y la verificación de leyes fundamentales de la física. Es importante que el método no está atado a una sola longitud de onda: cambiando la fuente de luz infrarroja, se pueden obtener peines en cualquier zona del ultravioleta entre 300 y 400 nanómetros. Esto abre el camino a nuevos experimentos que requieren un control preciso de la luz ultravioleta.