Два состояния атома стронция — основное и возбуждённое — ведут себя как два близнеца, бегущие по одной дорожке, но один чуть выше другого. Обычно свет, которым управляют атомами, подталкивает одного «близнеца» сильнее, другого слабее. Здесь подобрали длину волны 813 нанометров — «магическую», при которой оба состояния получают одинаковый толчок.

В приборе атомы стронция запускали одновременно в двух состояниях: основное и возбуждённое. Оба прошли через систему световых импульсов, которые разделяли и снова сводили их траектории — так работает атомный интерферометр, где роль зеркал и светоделителей играют импульсы света. Измерили разность фаз между двумя путями — получилась нулевой с точностью 30 миллирадиан. Это значит, что в свободном падении оба состояния ускоряются одинаково с точностью до $10^{-5}$.

Тот же прибор измерил силу, с которой свет тянет возбуждённое состояние, и нашёл длину волны 478,95 нанометра, на которой эта сила исчезает. Такой инструмент может стать основой для сверхчувствительных датчиков силы и новых проверок гравитации с помощью квантовых часов.