Un minuscule défaut dans un cristal de nitrure de bore se comporte comme une petite lampe témoin. Lorsqu'on l'éclaire, il émet une lumière dont la teinte dépend de la température : plus il fait chaud, plus elle vire au rouge. Parallèlement, si on l'irradie avec des micro-ondes, sa luminosité se met à scintiller au rythme du champ magnétique externe. La cause en est le spin de l'électron, un analogue quantique d'une toupie, qui change d'orientation sous l'effet du magnétisme. Ainsi, une source ponctuelle unique renseigne indépendamment sur la chaleur (par la couleur) et sur le champ magnétique (par les pulsations). La méthode remonte aux travaux de Isidor Isaac Rabi sur la résonance magnétique, et les lasers modernes, inventés avec la participation de Charles Townes, ont permis d'étudier des défauts uniques.
Il s'avère qu'un tel capteur est si petit qu'on peut le placer à l'extrémité d'une fibre optique — on obtient alors un détecteur de l'épaisseur d'un cheveu, capable de sonder l'intérieur d'une puce en fonctionnement ou d'une cellule vivante. Contrairement aux dispositifs similaires à base de carbone (diamants), le nitrure de bore est bon marché et facile à usiner. Cette technologie ouvre la voie à des instruments multifonctions abordables, où la spectroscopie et la photométrie se combinent à l'analyse du magnétisme.
On peut fixer des défauts uniques dans le nitrure de bore à l'extrémité d'une fibre optique — on obtient un thermomètre-magnétomètre de l'épaisseur d'un cheveu humain.
Un tel capteur, c'est presque un tricordeur de « Star Trek » : un dispositif minuscule qui mesure à la fois la température et le champ magnétique.