A temperatura ambiente, los átomos se mueven al azar, con una velocidad media de más de 1600 kilómetros por hora. Para estudiarlos, hay que frenarlos. Condensar nubes de gas llenas de átomos no resuelve el problema: los átomos quedan entonces demasiado empaquetados e interactúan con intensidad tal, que se hace imposible investigar con facilidad sus propiedades individuales. Hay que frenar los átomos, pero manteniendo baja su densidad.
Se puede lograr enfriando los átomos. Los láseres ofrecen una manera eficaz de reducir la temperatura atómica. La luz ejerce fuerzas mecánicas sobre los átomos, en particular de dos maneras: la fuerza de dispersión (o de colisión) y la fuerza dipolar óptica. En 1933 Otto R. Frisch realizó los primeros experimentos relacionados con la fuerza de dispersión. Demostró que la presión de radiación de la luz de una lámpara de sodio desviaba un haz de átomos de sodio. En términos generales, la fuerza de dispersión (y la correspondiente presión de la luz) viene de que los fotones "golpeen" los átomos, con lo que les cambian el momento conforme a un efecto descrito por Einstein en 1917.