In 1831 ontdekte Michael Faraday dat de verandering in een magnetisch veld een elektrische stroom kan opwerken in een naburige geleider, bijvoorbeeld een koperdraad. Om het elektromagnetische veld ook bij een verlaagde luchtdruk te kunnen bestuderen, bedacht de Duitse natuurkundige Christian Ernst Neeff in 1839 dit toestel. Het bestaat uit een basis met een draadspoel en een onderbreker waarop een glazen stolp kan worden geplaatst. Een draadspoel gedraagt zich als een magneet zodra er een stroom doorheen loopt. Met behulp van de onderbreker wordt de stroom regelmatig onderbroken. Hierdoor ontstaat iedere keer een elektrische impuls die zich met een vonk ontlaadt. Door de hoge frequentie van de onderbreker vinden de vonkontladingen zo snel achter elkaar plaats dat je ze niet meer apart ziet, maar als een blijvend lichtboogje. Als de lucht in de glazen stolp grotendeels wordt weggezogen, blijkt deze lichtboog maar liefst zes tot acht keer zo groot te worden.