瑞典查爾莫斯理工大學的研究人員發現了一種在納米水平上捕捉、放大和連接光和物質的全新方法。利用一個由原子級薄材料堆疊而成的小盒子，他們成功地創造了一種光和物質合二爲一的反饋迴路。

光子學涉及使用光的各種方法。光纖通信是光子學的一個例子，光電探測器和太陽能電池背後的技術也是如此。當光子成分小到可以用納米來測量時，這被稱爲納米光子學。爲了突破這種微小形式的界限，在基礎研究方面至關重要。查爾莫斯理工大學研究人員的創新“燈箱”在光線和物質發生之快，以至於無法再區分這兩種狀態。光和物質成爲一體。

研究人員使用了一種衆所周知的TMDC材料——二硫化鎢，但是使用了一種新的方法。通過創造一個微小的共鳴箱——非常像吉他上的音箱，他們能夠讓光線和裏面的物質相互作用。共振箱確保光被捕獲並在材料內部以一定的“音調”反彈，從而確保光能能夠有效地傳遞到TMDC材料的電子並再次返回。可以說，光能在兩種狀態——光波和物質之間振盪，同時在盒子裏被捕獲和放大。研究人員成功地在直徑只有100納米的單個粒子中捕獲光波，物質的效率極高。

這種一體化的解決方案是基礎研究中意想不到的進步，但也有望爲應用光子學中更緊湊和更具成本效益的解決方案做出貢獻。