专题综述：激子-等离激元纳米材料的光学

本综述简要介绍了耦合激子-等离激元系统的物理、此类现象的理论描述与实验表现，随后阐述了此类现象数值模拟的最先进方法，并补充了若干 FORTRAN 代码，感兴趣的读者可通过这些代码入门此类模拟实践。描述了在连续波（CW）光散射以及瞬态响应与弛豫方面的应用。特别关注所谓的强耦合极限，其中系统响应的激子-等离激元杂化特性表现得极为明显。尽管此类现象的传统描述通常依赖于分析单独支持等离激元和激子激发的非均匀介电环境的电磁响应，但本文还探讨了用分子环境的量子密度矩阵（在平均场近似层面上应用）进行更详细描述所带来的后果。这种描述能够解释介电响应模型无法描述的特征：一方面是退相干对分子响应的影响，另一方面是非线性响应。它还凸显了数值方法中仍然缺失的重要成分，特别是其对辐射场经典描述的局限性以及对多体分子系统平均场描述的依赖。我们以对近未来的展望结束本综述，届时将解决这些局限并追求该数值方法的新颖应用。