Afinar una cuerda hasta la nota deseada: el pulso láser se ajusta para que los armónicos suenen al unísono en frecuencias de kiloelectronvoltios.

Cuando se pulsa la cuerda de una guitarra, no suena una sola nota, sino varias a la vez: el tono fundamental y los armónicos. De manera similar se comportan los átomos de un gas cuando un pulso láser corto lo atraviesa: reemiten luz en frecuencias múltiples. Estas frecuencias se denominan armónicos altos. Si todos los átomos emiten de manera coherente, como los músicos de una orquesta que escuchan al director, el destello resultante es brillante y muy breve.

Los físicos de RIKEN dirigieron un pulso láser a un tubo de helio de 50 milímetros de largo. El gas estaba a una presión de aproximadamente una atmósfera, como el aire de una habitación. El haz se enfocó con un espejo de 3 metros de distancia focal, por lo que el haz en el foco era ancho y la ionización del helio, débil. Esto permitió que las ondas de diferentes átomos avanzaran en fase. Cuando se desplazaba la fase de la onda láser, el espectro de rayos X cambiaba, y los científicos obtuvieron un destello de 12 attosegundos de duración. Un attosegundo es una milmillonésima de una milmillonésima de segundo. En ese tiempo, la luz recorre una distancia menor que el tamaño de un átomo.

Estos destellos son necesarios para ver cómo se mueven los electrones en los metales. Por ejemplo, cuando un imán pierde su magnetización, los electrones se reorganizan en attosegundos. Ahora los científicos tienen un estroboscopio que puede congelar ese movimiento. Y como un guitarrista que por fin ha afinado su cuerda, los investigadores están listos para tocar la primera nota de una nueva sinfonía: la sinfonía de los orbitales electrónicos.