根据最近的一项分析，等离体子学领域的技术成熟度发展已稳步爬升至光明期，在此阶段对这一领域潜力的理性评估，有望产生广泛的、对社会有用的多种实用性技术。大批研究人员集众人之力，探索这一有可能产生许多惊人发现的新的研究领域，如等离体子非凡的光传输能力、负折射率新材料、等离激子激光器等。

 

　　在等离子体学领域内，有些人可能会比别人更早意识到，闪闪发光的未必都是金子，但在这个令人振奋的稳步爬升阶段，大量人力物力资源的投入，显然已为形成一个新的科学社区建立了坚实的概念基础。不可避免的是，许多这些新的探索最终不是成效有限，就是走入了死胡同。导致失败的一些原因主要都与光损失以及无法使用贵金属进行光信号调制相关。但在开发应对这些问题的新方法新策略中，所获得的新知识却也是极其宝贵的。《自然》杂志纳米技术专刊对这些新方法新策略进行了回顾，特别是对于如何实现在纳米尺度上的光-物质相互作用的控制，研究人员对一些独创性的方案进行了探索。

 

　　可能最独树一帜的办法是不用金属材料，而代之以电介质材料。在《自然》的一篇评论文章中，萨曼·约哈尼（Saman Jahani）和朱宾·雅各布（Zubin Jacob）概述了电介质谐振器的物理性质：在纳米尺度上通过定向米氏共振集中于某个电磁场的具有高折射率的纳米结构，来代替等离激元。最近的调查表明，通过使用电介质谐振器，可以实现覆盖介电系数和渗透率所有四个象限全方位的光学响应。电介质纳米谐振器（金属表面）还可以精确调谐光的振幅、相位和偏振性能，为制造大量亚波长光学组件带来更多的可能性，并具有与CMOS兼容的额外优势。另外，文章还介绍了在不使用金属的情况下，在纳米尺度上进行光导的多种办法，包括无损表面波，以及限制在内反射系统内的亚波长。

 

　　一种与众不同的方法是将等离激元与声子（声音或振动能的量子）结合起来。在一篇文章中，约书亚·考德威尔（Joshua Caldwell）和他的同事对可维持等离激元-声子极化声子的电磁混合材料进行了研究。这种耦合模式可以减少光传播损失，即使在中远红外波段仍然能够保持在纳米限度内；在范德瓦耳斯或共价异质结构中，还可以通过维持等离激元和/或声子的二维材料的层层叠加达到同样目的。虽然这些模式最早的实验是通过石墨烯/六角氮化硼异质结构实现的，文章讨论了从中红外到太赫兹波段范围内有效的各种材料组合，并构想了与水晶结合的合理设计，一种可适用于更广泛波长范围的新颖复合材料。

 

　　将目前等离体子领域内的研究知识转化为实际应用的另一种想法是将各种作用力应用于纳米尺度上，在另一篇文章中，尼科莱·泽卢戴夫（Nikolay Zheludev）和埃里克·普卢姆（Eric Plum）讨论了电磁的各种相互作用，如库仑力、洛伦兹力和安培力，都可以用于激发金属表面，调制光信号。大型非线性光学、光电和磁光效应已被证明可动态控制亚波长分辨率的光信号。这项可与CMOS兼容的技术，已可在兆赫范围提供频率调制，并有可能应用于光学通信中。为示范普遍起作用的物理学原理，也可以通过热、光学和磁性原理的交互作用达到快速驱动的目的。

 

　　当然，以上这些只是随着等离体子学和超材料研究日益成熟，近年来脱颖而出具有潜在发展前途新技术中的几种。其中，对光损失这一基本问题的认识，将促使科研界提出创造性的解决方案，通过非常规思路，找到独辟蹊径的解决方案，或寻找可与等离子体优点互补的材料、系统和交互方式。在这个初步发展和探索阶段，对这一领域发展前景的具有说服力的评估也是最终实现其全部潜力所必不可少的。