Si iluminas un cristal de FePS3, este responde con su propia luminiscencia, como un letrero de neón, pero mucho más débil y en el rango infrarrojo. Esta luminiscencia no es aleatoria: depende de cómo esté orientado el cristal. Los científicos tomaron muestras desde un trozo grueso hasta una capa de un solo átomo y observaron cuatro bandas de luz: a 1,24 electronvoltios, 1,79, 2,3 y 2,56. Cada banda reacciona de manera diferente a la rotación, y esta característica no desaparece ni siquiera en la capa más delgada.
La causa está en la geometría. Los átomos de hierro en FePS3 están rodeados por seis átomos de azufre, pero este "andamiaje" está ligeramente torcido: las distancias entre átomos de hierro vecinos no son iguales. Debido a esto, el cristal conduce la luz de manera diferente a lo largo de distintos ejes, como una tabla de madera que es más fácil de doblar a lo largo de las vetas que a través de ellas. Los cálculos por computadora confirmaron que es precisamente esta distorsión la que explica por qué algunas bandas de luz están polarizadas linealmente y otras circularmente.
Esta relación entre la forma de la red cristalina y la luminiscencia es una herramienta lista para los ingenieros. Si se necesita luz con una polarización específica, basta con tomar FePS3 del grosor adecuado y girarlo en el ángulo correcto. Sin ajustes complicados: solo geometría.
La distorsión del octaedro FeS6 en FePS3 es tan pequeña que no se puede ver a simple vista, pero cambia la relación de aspecto de la celda cristalina en fracciones de porcentaje, y esto es suficiente para que la luz se comporte de manera completamente diferente.