Большаая точность измерения интервалов времени обусловлена высокой точностью измерения частоты электромагнитного излучения, сопутствующего переходам электронов между атомными уровнями энергии. Подробности обо всём этом не очень простом деле, наверное, лучше узнавать из научных статей; я не спец в этой технике, и тоже стало интересно; поиск по словам "определение точности атомных часов" привёл, в частности, к таким статьям:
Phys. Rev. Lett. 120, 103201 (2018)
Imaging Optical Frequencies with 100
Hz Precision and 1.1
m Resolution
doi: 10.1103/PhysRevLett.120.103201
Препринт, свободный доступ:
https://arxiv.org/abs/1711.08540Популярное краткое изложение:
A Boost in Precision for Optical Atomic Clocks
https://physics.aps.org/articles/pdf/10 ... sics.11.22Обзор в Rev. Mod. Phys. 87, 637 (2015)
Optical atomic clocks
doi: 10.1103/RevModPhys.87.637
Препринт:
https://arxiv.org/abs/1407.3493Nat. Photonics 9, 185 (2015)
Cryogenic optical lattice clocks
doi: 10.1038/nphoton.2015.5
Версия в препринте:
https://arxiv.org/abs/1405.4071Во всех статьях ещё есть много ссылок, так что при желании можно изучить вопрос очень подробно.
В УФН раньше тоже были статьи о технике измерения частоты и интервалов времени:
https://ufn.ru/ru/articles/1968/12/a/Оптические стандарты частоты
https://ufn.ru/ru/articles/1986/1/g/Лазерные стандарты частоты
https://ufn.ru/ru/articles/2009/11/h/Лазерные стандарты частоты в ФИАНе
https://ufn.ru/ru/articles/2016/2/k/Сверхточные оптические стандарты частоты на ультрахолодных атомах: состояние и перспективы
https://ufn.ru/ru/articles/2018/2/f/Передача точных сигналов частоты и времени в оптическом диапазоне