I 1949 utformet Ramsey en metode for å studere atomer gjennom å utsette dem for to separerte oscillerte elektromagnetiske felt. De interferensmønsteret som da oppstod ga muligheten til å studere atomenes egenskaper med forbedret presisjon. En sideeffekt av metoden var at atomenes svingninger i det elektromagnetiske feltet kunne benyttes til å måle tid med høy presisjon. Denne teknikken har senere blitt brukt ved konstruksjon av cesiumatomur.