Il ritorno a Bloomington fu inaugurato da una nuova e interessante scoperta: per l'analisi dei fagi, egli utilizzava un sistema basato sulla formazione di placche, ovvero aree distinguibili dal resto della coltura cellulare e costituite da cellule che vengono distrutte per lisi dall'infezione di un virus; ogni placca veniva prodotta da un fago che, ucciso dalla radiazione, perdeva questa capacità. Egli osservò che adoperando due colture diverse, una infettata da fagi normali, l'altra da fagi irradiati da luce ultravioletta, nella seconda si assisteva alla produzione di un maggior numero di placche, contrariamente a quanto era previsto. Il fenomeno per cui i fagi acquisivano la capacità di riattivarsi fu chiamato fotoriattivazione e la sua importanza risiedeva nel fatto che fino a quel momento, qualcosa di simile era stato osservato nei batteri, ma dato che l'esposizione ai raggi UV avveniva fuori da queste cellule, era necessariamente all'interno che qualche meccanismo ancora sconosciuto permetteva loro di riattivarsi