Τα άτομα έχουν χαρακτηριστικές συχνότητες ταλάντωσης. Μ’ αυτό εννοούμε ότι απορροφούν και εκπέμπουν φως ορισμένων μόνο συχνοτήτων, που είναι χαρακτηριστικές για κάθε είδος ατόμων. Το πιο γνωστό ίσως παράδειγμα τέτοιας συχνότητας είναι το πορτοκαλί φως που εκπέμπεται από το Νάτριο που περιέχει το μαγειρικό αλάτι, όταν αυτό βρεθεί μέσα σε μια φλόγα. Ένα άτομο θα έχει πολλές συχνότητες, μερικές εκ των οποίων θα είναι στην περιοχή των ραδιοσυχνοτήτων ενώ άλλες θα είναι στην περιοχή του ορατού φωτός, και άλλες ανάμεσα στις δύο περιοχές συχνοτήτων. Το Καίσιο 133 είναι το στοιχείο που χρησιμοποιείται συχνότερα ως ατομικό ρολόι.