Обычный радиоприёмник ловит волны антенной из металла. А здесь антенной служит один-единственный атом, у которого электрон заброшен на далёкую орбиту — как спутник на высокую орбиту вокруг Земли. Такие атомы называют ридберговскими. Слабое микроволновое поле действует на этот далёкий электрон, и в спектре атома появляется двойная линия — как если бы одна струна вдруг зазвучала двумя тонами.

Учёные направили на облако таких атомов два лазера и микроволновый сигнал. По расщеплению спектральной линии они научились одновременно определять и частоту, и силу поля. Добавив второй микроволновый тон, они добились чувствительности меньше микровольта на сантиметр — это как услышать шёпот на фоне грохота. Датчик работает в диапазоне до 3 ГГц, то есть ловит сигналы от радиоволн до микроволновых печей.

Такой датчик пригодится для точной проверки электрических полей в лабораториях, в медицине и в технике связи. Он не требует калибровки под каждую частоту и не боится сильных полей. Это шаг к эталонным измерениям, где атомы служат линейкой для электричества.