La lumière qui traverse un gaz laisse sur le spectre de fines bandes sombres, traces d'absorption. Les molécules d'acétonitrile, semblables à de minuscules antennes, ne répondent qu'à des fréquences strictement définies. Mais lorsque ces raies sont nombreuses et rapprochées, les signaux se chevauchent, comme des voix dans une pièce bruyante. Résultat : les horloges à base de molécules se mettent à dériver.

Les scientifiques ont utilisé une astuce : ils ont fait sonner le signal comme trois notes jouées simultanément, mais avec des hauteurs légèrement différentes. Cet « accord » a permis d'isoler la raie souhaitée et de supprimer les raies voisines. On obtient ainsi un signal propre, sur lequel on peut stabiliser la fréquence avec une précision d'un milliardième par seconde.

Une telle précision suffit pour détecter une dérive temporelle dans les systèmes de navigation ou pour effectuer des mesures ultra-sensibles. De plus, la méthode a permis d'observer un effet qui se perdait auparavant dans le bruit : les creux de Lamb. Ce sont des pics étroits dans le spectre, dus au fait que les molécules se déplaçant vers la lumière ou dans le sens opposé interagissent différemment avec l'onde.

Des horloges qui ne se dérèglent pas à cause des parasites sont un pas vers des étalons de fréquence portables. Elles pourraient trouver leur place dans les satellites, les laboratoires et même les équipements de télécommunications, où chaque milliardième de seconde compte.