这项研究的共同合著者、澳大利亚格里菲斯大学的实验量子物理学家罗伯特·桑（Robert Sang）教授表示，在量子层面上捕捉这种难以捉摸的现象是一项“非常具有挑战性”的实验。要实现这一实验，研究人员需要结合复杂的激光系统、反应显微镜以及氢原子束系统。

研究团队使用了一种被称为“attoclock”的光学计时装置。这个装置能够测量电子在阿托秒级别（即十亿分之一秒的十亿分之一秒）内的运动，是一种超短、极化光脉冲。使用“attoclock”，研究人员以每秒1000脉冲的速度将氢原子置于光中，导致氢原子电离，使其电子穿越屏障。

罗伯特教授指出，位于屏障另一侧的反应显微镜能够测量电子在电离过程中的动量。通过观察带电粒子与attoclock释放的光脉冲相互作用后的能量水平，研究人员可以推测出电子穿越屏障所需的时间。目前，他们的测量精度达到了1.8阿托秒，这意味着他们能够得出结论——量子穿隧效应的时间远远小于1.8阿托秒，几乎是瞬间完成的。

虽然这项研究涉及了复杂的实验系统，但研究人员所使用的粒子非常简单，它们是氢原子，仅包含一个电子。这个研究结果对于之前的研究具有重要意义，因为之前的研究中使用的粒子包含两个或更多的电子，如氦、氩和氪等。由于自由电子之间存在相互作用，这种相互作用可以影响粒子的隧穿时间，解释了为什么之前的研究估计的时间比最新研究更长，甚至比最新研究的估计时间长出几十阿托秒。研究人员强调，氢原子的简单结构使他们能够在实验中实现高精度校准，这为今后研究其他粒子的穿隧时间提供了重要的基准