1887年，物理学家阿尔伯特·迈克耳孙和爱德华·莫雷为了检测“以太”是否存在，进行了著名的迈克耳孙-莫雷实验。在实验中，他们运用旋转的干涉仪，比较了两束相互垂直方向的光的速度。结果发现，沿两条垂直光轴传播的光速是相同的。这个实验结果成为后来爱因斯坦狭义相对论中的一个基本原理：光速在空间的各个方向上是相同的。
也就是说，光的运动具有空间上的对称性，即洛伦兹对称，那么有人或许想问：这种空间对称性是否也适用于物质粒子的运动吗？或者说在粒子的能量相同的情况下，它们是否会沿着某个方向运动得更快些或更慢些吗？有一些量子引力理论预测，粒子会违反洛伦兹对称性，尤其是高能粒子。
最先进的“原子钟”可以精确地检验时空的基本对称性。为了更准确地研究这一问题，德国联邦物理技术研究院的物理学家用两个镱离子原子钟进行了长期实验。原子钟的频率由存储在阱中的单个镱离子的共振频率控制，这两个镱离子会以特定的频率对光进行吸收和释放。在基态时，镱离子的电子会呈球形对称分布，但当处于激发态时，这些电子的波函数会明显伸长，因此主要会沿着一个空间方向运动。波函数的方向由施加在原子钟内部的磁场决定。
这两个原子钟被牢牢地固定在实验室里，每天与地球一起相对于固定的恒星自转一次，或者更准确地说是每23.9345小时自转一次。如果镱离子中的电子速度与空间方向有关，那么两个原子钟就会出现频率差异，而且这种差异会随着地球的自转呈周期性地出现。由于原子钟之间的频率差异非常微小，为了避免任何可能由技术造成的影响，研究人员将这两个镱离子原子钟的频率比较了超过1000个小时。
在实验过程中，无论是几分钟还是长达80个小时的周期范围，他们都没有观察到两个原子钟之间有任何差异。
将总的测量时间进行平均后，得出两个原子钟之间的频率偏差小于3×10¹⁸。这与之前根据理论计算出的原子钟的组合不确定度4×10¹⁸大致一样，因此可以认为两个原子钟之间没有出现频率偏差。也就是说，微观粒子仍然遵循时空对称性。
这一结果将2015年加州大学伯克利分校的研究人员用钙离子所确定的极限提高了100倍。此外，这次实验证实了镱离子光学原子钟的精度水平极高，只有在大约经过100亿年之后，才有可能出现一秒钟的偏差。尽管洛伦兹对称性已被反复证实，但亦有一些科学家预测，它可能经不起越来越精确的测试。一些量子引力理论认为，我们或许即将找到洛伦兹对称的极限。但到目前为止，还没有迹象表明它真的会消亡。