Исследованы графен, топологический изолятор, гиперболический метаматериал на их основе. Предложена аппроксимация электродинамических характеристик графена, основанная на формулах Друде и проводимости электронного газа: проведена минимизация методом наименьших квадратов и найдено хорошее согласие с точным выражением в широком диапазоне изменения химического потенциала и температуры системы. Показано, что использование полученного выражения существенно облегчит компьютерное моделирование оптических явлений в графенах и топологических изоляторах методом конечных разностей во временной области (FDTD - finite difference time domain).

Исследованы явления термофлуктуационного плавления тантала-181. Изготовлены детали узла ввода высокочастотного индуктора в высоковакуумную камеру, который обеспечил бесконтактный разогрев вольфрамовых подложек мессбауэровских источников для осуществления дегазационного и диффузионного отжигов при температурах превышающих 2000 {o}C в условиях высокого вакуума, создаваемого системой безмасляной откачки. Изготовлен газовый пропорциональный счетчик для эффективной регистрации мягкого гамма-излучения с энергией 6,2 кэВ. Проведенные эксперименты уверенно подтвердили факт избыточного тепловыделения в этой системе при ее нагревании, природу которого еще предстоит выяснить.

Исследованы условия по термообработке и облучению 150 образцов, изготовленных из нержавеющей стали 12Х18Н10Т. Разработана и использована новая методика локального охлаждения до низких температур деформируемых стальных образцов. Проведены эксперименты по низкотемпературному (-60 и -100{o}C) растяжению стальных хромоникелевых образцов. Определены механические (прочность, пластичность) и энергетические характеристики стали в необлученном и облученном нейтронами (максимальный флюенс 10н/см) состояниях. Начата работа по описанию и раскрытию физического смысла нового понятия \"мартенсит облучения\", который образуется в метастабильных нержавеющих сталях под воздействием облучения без дополнительных термомеханических воздействий.

Исследовано создание отдельных каналов управления и контроля для каждой системы ускорителя УКП-2-1. Разработана общая схема автоматизации ускорителя, проложена кабельная сеть системы управления, собрана двухуровневая схема управления ускорителем. Автоматизировано управление источников высоковольтного питания электростатической оптики, управление питанием электромагнитов ускорителя, частично автоматизированы системы электропитания источников ионов и каскадного генератора ускорителя. Исполнительные и измерительные устройства соединены с компьютером, цепи управления и измерения испытаны. Проведена калибровка цепей управления и измерения.

Исследованы ионно-оптические системы управления нестационарными потоками заряженных частиц. Рассмотрена динамика нестационарных потоков заряженных частиц в ионно-оптических системах, образованных комбинированными электрическими и магнитными полями. Выведены новые формулы, определяющие разделение импульсных пучков заряженных частиц по времени пролета. Изучены анализирующие свойства электростатического ионного ускорителя, образованного неоднородным электростатическим полем. Получены новые соотношения, определяющие время пролета и условия времяпролетной фокусировки по энергии ионных пакетов, формируемых ионным ускорителем с двумя ускоряющими промежутками. Получены расчетные формулы и разработаны алгоритмы численных расчетов пространственно-времяпролетной фокусировки в двух- и трехэлектродных электростатических ионных ускорителях. Произведен расчет конкретной ионно-оптической системы времяпролетной масс-спектральной установки с улучшенными расчетными значениями разрешающей способности и чувствительности, не уступающими широко распространенным приборам более сложной конфигурации - типа масс-рефлектрон. Выполнено конструирование основных узлов такой установки, произведено изготовление и сборка ее ионно-оптической части.

Исследованы задачи дифракции молекулы на полупрозрачных экранах с получением уравнений движения, пригодных для численного решения. Рассмотрены уравнения движения, описывающие взаимодействие молекулы и экрана, получены и проанализированы их решения для внемассовых амплитуд рассеяния одной частицы на полупрозрачном экране. Построены и проанализированы алгоритмы дискретизации интегральных уравнений, содержащих корневые особенности.

Исследованы ядерные данные по дважды дифференциальным и интегральным сечениям реакций, инициированных стабильными изотопами гелия. Получены дважды дифференциальные и интегральные спектры реакций (He,xp) и (He,xHe) на ядре. Al и (He,xp) на ядре Co, инициированные ионамиHe с энергией 50 МэВ. Выполнены теоретические расчеты экспериментальных инклюзивных спектров этих реакций в рамках экситонной модели предравновесного распада ядер.

Исследована методика ускорительной масс спектрометрии (AMS) для анализа ультранизких содержаний изотопа Pu-239 в пробах мочи людей, проживающих вблизи мест проведения ядерных испытаний. Модернизирована система управления узлов тяжелоионного тракта. Разработана система автоматического сбора информации и управления параметрами ускорителя. Отработаны режимы ускорения тяжелых ионов. Разработана методика подготовки проб мочи для анализа их на содержание изотопов плутония методом AMS.

Исследованы процессы взаимодействия дейтронов и альфа-частиц с легкими ядрами при низких и средних энергиях и структурные особенности исследуемых ядер. Получены значения параметров деформации ядра B из анализа экспериментальных данных по рассеянию дейтронов при энергии E[d]=14,5 МэВ с возбуждением состояниями 5/2{-} (4,445 МэВ), 7/2{-} (6,743 МэВ) и альфа частиц при энергии 29 МэВ с возбуждением состояния 3/2{-} (8,56 МэВ) по методу связанных каналов. В рамках модифицированной дифракционной модели были оценены радиусы возбужденных состояний ядра C. Получены примеры \"суперкомпактных\" размеров возбужденных состояний в C 3/2{-} (9,90 МэВ).

Исследованы искусственные и естественные небесные тела, спутниковые системы. Построены уравнения возмущенного вращательного движения полярного намагниченного спутника в геомагнитном поле. Определены управляющие моменты, обеспечивающие вращательное движение ИСЗ с заданными свойствами. Определены параметры возмущенного вращательного движения ИСЗ под действием магнитного момента в осях Кенига. Исследовано орбитальное движение космических объектов методами оскулирующих элементов.