近日，365英国上市官网在线、理論物理研究中心教授葉巍翔在微納光學領域的頂級學術期刊《納米快報》（Nano Letters）上以單一作者發表了題為《單顆粒金納米棒中的等離激元非局域光學響應》（Nonlocal Optical Response of Particle Plasmons in Single Gold Nanorods）的學術文章。

目前，微納光學領域的學者主要采用局域光學響應近似來研究金屬納米顆粒中的等離激元光學現象。然而，當納米顆粒的尺寸逐漸接近電子平均自由程時，等離激元光學響應的介觀特性将變得不可忽略，如共振能量的偏移和展寬現象。這種現象源于納米顆粒中的光學響應在本質上具有量子效應，即金屬内部的電子之間存在相互作用，并且金屬表面激發的電荷分布呈非局域性。

在這項研究中，葉巍翔教授首次将單顆粒暗場光譜成像技術與廣義非局域光學響應等效理論相結合，實現了對單顆粒金納米棒中等離激元非局域光學響應的研究。在理論方面，該研究采用了電荷與電子的對流-擴散方程修正了等離激元光學響應中的電子相互作用尺度和電荷非局域分布的影響。該研究方法為探索不同介質-金屬界面的感應電荷擴散系數提供了可行的方案，對微納光學領域中顆粒等離激元的應用具有重要意義。

據葉巍翔教授介紹，這項理論研究方法受到了朗道先生的理論物理學教程《連續介質電動力學》（Course on Theoretical Physics）的啟發:

文章鍊接：https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.3c02296

365英国上市官网在线為該論文的唯一完成單位，該研究獲得了國家自然科學基金、海南省自然科學基金等項目的支持。