1950- 1960: découvertes sur la luminescence par des chercheurs russes et italiens
En 1954 - 55, des physiciens nucléaires italiens (L. Colli et U. Facchini) mettent en évidence que des plantes (froment, haricots, lentilles, orge) en phase de germination, émettent un rayonnement. Ils le détectent dans l'obscurité complète au moyen d'un appareil perfectionné pour cette époque, un photomultiplicateur très sensible.
Le rayonnement, bien net, se situe dans la gamme de la lumière visible, du vert au rouge. De ce fait, le phénomène d'émission est nommé luminescence, ou bioluminescence, ou émission spontanée de lumière. Les chercheurs ne prolongent pas leurs recherches, occupés par d'autres sujets. Ils ignoraient probablement celles de Gurwitsch, antérieures de 30 ans, et n'en ont pas saisi l'importance.
Dans les années 1950 - 60, plusieurs groupes de scientifiques russes étudient la présence de rayonnements et leur nature dans une centaine d'organismes vivants différents. Les organismes choisis vont de l'algue, la levure et la bactérie aux organismes supérieurs des plantes et des animaux. Là aussi, les rayonnements détectés se situent dans la gamme de la lumière visible. Ils sont extrêmement faibles en intensité, de sorte que seuls des photomultiplicateurs très sensibles peuvent les mettre en évidence et les mesurer. Les chercheurs les qualifient de luminescence ultra-ténue.
A partir de 1963, leurs articles paraissent dans la revue scientifique russe Biofyzica, traduits ensuite en anglais. Les observations sont donc bien documentées et référencées. Ils en concluent que toutes les plantes et tous les vertébrés de toutes les espèces manifestent de la luminescence. Elle a été mise en évidence seulement dans un tiers des organismes inférieurs (algues, bactéries, levures et insectes). Toutefois par la suite, d'autres chercheurs ont détecté une luminescence même dans les organismes qui n'en montraient pas avant, tout simplement parce qu'ils ont employé des détecteurs plus sensibles, que les nouvelles technologies de fabrication de photomultiplicateurs mettaient à leur disposition. Il est maintenant reconnu que l'émission photonique est un caractère général des organismes biologiques.
D'une espèce à une autre, l'émission photonique varie par son intensité, étant plus forte pour les organismes supérieurs. Une émission comporte un éventail (un spectre) de fréquences différentes, qui lui confère une couleur. Le spectre de fréquence est lui aussi variable d'une espèce à l'autre.
