近期，蘭勝教授課題組與香港城市大學雷黨愿教授合作，在硅納米顆粒光磁場探針的研究中取得重要進展，研究成果以“Mapping the Magnetic Field Intensity of Light with the Nonlinear Optical Emission of a Silicon Nanoparticle》發表在國際權威期刊Nano Letters上（影響因子：11.238）。9999js金沙老品牌博士后李光燦博士為論文第一作者，蘭勝教授和雷黨愿教授為共同通訊作者，我校為第一完成單位。

探測任意光場磁分量的強度分布是納米光子學研究及應用上亟待解決的一個難題，因為理想的光磁場探針需要滿足三項基本條件：（1）空間各向同性的光磁場響應、（2）極低的電-磁串擾效應、以及（3）寬泛的工作波長范圍。傳統的基于天然或人工納米結構的光磁性材料不僅種類稀少，而且無法同時滿足上述三個條件。為此，蘭勝教授課題組在前期研究基礎上[Nat. Commun. 9, 2964 (2018)]，提出了一種基于球形硅納米顆粒雙光子熒光的光磁場探針。這種納米顆粒探針的光磁響應波長不僅可以在可見光至近紅外光譜范圍內連續可調，而且其光激發模式具有球形空間對稱性，可以響應任意偏振方向的光磁場。盡管構成磁探針的材料為只支持電躍遷發光的硅，但外界激發光電場分量貢獻幾乎可以忽略不計。研究的實驗部分展示了采用這種納米顆粒探針獲得的兩種不同聚焦飛秒激光光束的磁場強度分布，證實了這種探針具備探測各個偏振方向磁場的能力。該研究結果不僅對發展亞波長光磁度量學具有重要指導意義，而且將極大促進人們對基于磁響應的光-物質相互作用的探索。

論文鏈接： https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.0c04706