Đồng hồ nguyên tử quang học chỉ sai 1 giây sau 30 tỷ năm. Trong khi đó đồng hồ hạt nhân thế hệ mới có thể chính xác gấp 10 lần đồng hồ nguyên tử quang học do hạt nhân kém nhạy hơn với trường điện từ bên ngoài và biến động nhiệt độ so với electron. Nhằm phát triển đồng hồ nguyên tử thế hệ mới chính xác hơn, các nhà khoa học sử dụng thorium-229 do hạt nhân của nó ít bị ảnh hưởng bởi yếu tố bên ngoài. Độ chính xác tăng lên giúp khám phá những hiện tượng vật lý mới. Nhóm chuyên gia áp dụng một kỹ thuật laser để giữ ion thorium-229, sau đó đo chu kỳ bán rã của chúng. Theo nhà nghiên cứu Atsushi Yamaguchi ở Phòng thí nghiệm đo lường lượng tử RIKEN, chu kỳ bán rã của ion thorium-229 rất phù hợp. "Nếu chu kỳ quá dài, chúng tôi không thể đo được, nhưng nếu quá ngắn, chúng tôi không thể sử dụng ion để tạo ra đồng hồ hạt nhân độ chính xác cao".
