当高能粒子与物质碰撞时，能量被传递给物质中的原子，从而发出光，这称为闪烁过程的光发射。相应的闪烁材料，在医学成像，X射线无损检测、电子显微镜和高能粒子探测器中，有着广泛应用。目前大多数研究集中于寻找具有更亮、更快和更可控闪烁材料。麻省理工学院Charles Roques-Carmes，Nicholas Rivera等报道了纳米光子闪烁体的统一理论，解释了闪烁材料的关键方面：高能粒子的能量损失，以及纳米结构光学系统中非平衡电子的光发射。同时，设计了一种基于将纳米光子结构集成到闪烁体中，以增强其发射的方法，在电子诱导和X射线诱导闪烁中，获得了近一个数量级的增强。这是将闪烁材料与纳米光子结构集成，以增强和控制其光发射。同时，展示了纳米光子结构，如何能够塑造闪烁的光谱、角度和偏振特性。该研究框架，能够开发出新型的更亮、更快、更高分辨率的闪烁体材料，并具有定制和优化性能。相关研究以A framework for scintillation in nanophotonics为题发表在Science上。