في غرفة مظلمة، تقفز شرارة بين سلكين — فيصبح المكان مضيئًا للحظة. فعل الفيزيائيون شيئًا مشابهًا، لكنه أصغر بمليون مرة: على الحدود بين بلورتين شفافتين، رسموا مسارًا موصلًا وتركوا فيه فجوة بعرض بضعة ذرات. وعندما طُبّق جهد كهربائي مستمر على هذه الفجوة الصغيرة، بدأت تتوهج.
لم ينبعث الضوء من التسخين كما في المصباح الكهربائي، بل من المجال الكهربائي نفسه. داخل الفجوة، كان المجال هائلًا — أكثر من عشرة ملايين فولت لكل متر، وكأن سحابة رعدية وُضعت بين أطراف الأصابع. هذا المجال يجعل الإلكترونات في البلورة تهتز بسرعة مضاعفة عن المعتاد، وتطلق طاقتها كضوء بتردد مضاعف. نما سطوع التوهج تربيعيًا مع الجهد: رفع الجهد إلى الضعف — أصبح الضوء أكثر سطوعًا بأربع مرات. عند فولت واحد، تغيّر السطوع بنحو أربع مرات، وكل ذلك حدث دون تأخير أو تخلف (hysteresis)، مثل مفتاح كهربائي.
يمكن إعادة رسم هذه الفجوة من جديد — رسم المسار في مكان آخر، أو تغيير شكل الانقطاع، وعندها يكون الضوء مستقطبًا بشكل مختلف. مصدر الضوء القابل للضبط هذا، الأصغر من طول الموجة، سيكون مفيدًا في الرقاقات الضوئية، حيث يُتحكم في الضوء بسهولة مثل التحكم في التيار في الترانزستور.
الضوء بتردد مضاعف هو نفس التأثير الذي يجعل مؤشر الليزر الأخضر يتوهج باللون الأخضر: داخله، يمر شعاع ليزر تحت الحمراء عبر بلورة تضاعف تردده.