تغییرات اتم در سطح زپتوثانیه جزء مواردی است که به تازگی توسط دانشمندان آلمانی اندازه گیری شده است. این تغییرات معادل یک تریلیونیوم ثانیه است و به عنوان کوچکترین واحد زمان شناخته می‌شود و سبب شده دانشمندان بتوانند برای اولین بار در تاریخ، کل فرایند گریز الکترون از اتم را بسنجند.

توسعه‌ی فناوری‌های نوین، سبب افزایش درک انسان از زمان و اتفاقاتی که در اطرافش رخ می دهد شده است. محققان موسسه اپتیک کوانتوم مکس پلانک توانستند در آزمونی فوق‌العاده، کل فرایند گریز الکترون از اتم را اندازه‌گیری کنند. این فرایند با نام اثر فوتوالکتریک شناخته می‌شود و اولین بار توسط آلبرت انیشتین در سال 1905 میلادی ارائه شد. فوتوالکتریک زمانی اتفاق می‌افتد که ذرات نور یا فوتون‌ها به الکترون‌های در حال گردش در اطراف اتم حمله کرده و با آن برخورد می‌کنند.

نتیجه‌ی نهایی این فرایند، ارسال یک الکترون از بندهای اتم‌های آن طی فرایندی بسیار سریع است. تحقیقات پیشین نشان می‌داد که کل فرایند مذکور از شروع تا پایان بین 5 تا 15 اتوثانیه (معادل 10 به توان منفی 18 ثانیه) طول می‌کشد. پیش از این محققان تنها توانایی اندازه‌گیری جزئیات پس از فرار الکترون از اتمش را داشتند.

دانشمندان آلمانی با انتشار طیفی از لیزرها به یک اتم هلیوم موفق شدند تا کل اثر فوتوالکتریک را با دقت زپتوثانیه (10 به توان منفی 21) اندازه‌گیری کنند که کوچکترین واحد زمان شناخته‌شده در تاریخ است.