Направления научной деятельности:

1. 1968—1972 гг. Впервые получены экспериментальные данные о длинах свободного пробега π⁰- мезонов в ядерном веществе в области  (1232) – резонанса
.
2. 1972—1979 гг. Впервые получены экспериментальные данные о сечениях N- взаимодействия в области резонанса S11(1535).
3. 1980—1992 гг. Участие в создании на оз. Байкал глубоководного детектора мюонов и нейтрино.
4. 1992—1995 гг. Участие в создании в Тункинской долине (50 км севернее оз. Байкал) пилотного образца первого в России широкоугольного черенковского детектора γ- квантов сверхвысоких энергий (более 10 ТэВ) для поиска локальных γ- астрономических объектов во Вселенной.
5. 1990-- 2002 гг. Участие в работе по теме «Исследование механизма ускорения ионов сталкивающимися в плазме магнитозвуковыми ударными волнами» По этой теме было получено 2 гранта РФФИ (1993 г., 1997 г.). Был получен пучок дейтронов с энергией до 10 МэВ, что соответствовало темпу ускорения 100 МэВ/м.
6. 2002—2004 гг. Впервые, на ядерном реакторе, выполнен поиск гипотетического канала деления ядер 235U нейтронами с выходом 0- мезонов (грант РФФИ). Получено самое сильное в мире ограничение на вероятность такого процесса.
7. 2004—2007 гг. Впервые, на ядерном реакторе, проведено экспериментальное исследование высокоэнергетической части спектра γ- квантов (>20 МэВ), образующихся в реакции деления ядер 235U нейтронами. Для области 36-90 МэВ определен верхний предел на вероятность эмиссии γ- квантов. Экспериментальные данные не подтверждают ни одну из теоретических моделей описывающих выход гамма - квантов в энергетической области 30-100 МэВ за счет когерентного тормозного излучения осколков деления в кулоновском поле. Это требует пересмотра теоретических моделей. Экспериментальные данные по энергетическому спектру γ- квантов включены в базу данных МАГАТЭ EXFOR X4 dataset41507.
8. 2007—2004 гг. Руководство работами по поиску гипотетических образований – связанных ядерными силами нейтронов,–нейтронных ядер. В 2014 г. заявлено об обнаружении нейтронных ядер – октонейтронов в спонтанном делении ядер 252Cf, в статье в зарубежном журнале.
9. 1998—2014 г г. Участие, в составе международной коллаборации (Россия, Польша, США, Словакия, Казахстан), в исследовании реакций между легкими ядрами (pd, dd, d3He…) в области энергий сотни эВ—единицы кэВ. Актуальность изучения реакций между легкими ядрами в астрофизической области энергий обусловлена возможностью проверки фундаментальных симметрий в сильных взаимодействиях, а также возможностью разрешения ряда проблем существующих в астрофизике. Для решения этих задач международная коллаборация разработала метод использующий высокоинтенсивные ионные потоки, генерируемые в процессе имплозии либо разлета лайнерной плазмы -прямой и инверсный Z- пинчи (плазменные ускорители ИСЭ СО РАН).

   В 2000- 2001 гг. впервые измерены астрофизический S- фактор и эффективные сечения реакции d+d=3He+n при энергиях столкновения 1.8÷2.3 кэВ, используя прямой Z- пинч (грант РФФИ совместно с ОИЯИ 2000 г.)

   В 2002 году впервые измерен астрофизический S- фактор и эффективное сечение реакции d+d=3He+n при энергии столкновения 3.69 кэВ, используя обратный Z- пинч.

   В 2003 году впервые установлен верхний предел на сечение реакции pd--3He+γ и астрофизический S- фактор при энергиях столкновения 3÷7 кэВ (обратный Z- пинч) (грант РФФИ совместно с ОИЯИ 2003 г.)

   По результатам выполненных экспериментов коллектив авторов коллаборации был удостоен 1- ой премии ОИЯИ за 2000г.

10. 2004-2014 гг. в рамках инициативной работы, поддержанной финансированием ОИЯИ (г. Дубна) в ТПУ разработан и создан:
    • холловский ускоритель ионов, позволяющий ускорять ионы плазмы H+, D+ и 3He+ в диапазоне энергий 6-40 кэВ, с количеством ускоренных ионов в импульсе- 5·1014 частиц, с длительностью импульса -8-10 мкс и частотой их следования- f= 0.07 Гц
    • детекторный комплекс для регистрации нейтронов из реакции d(d,n)3He, включающий: 8 детекторов на основе пластических сцинтилляторов(100×100×375 мм) с эффективностью регистрации нейтронов 23%; 2 детектора тепловых нейтронов, каждый состоящий из 10 пропорциональных трубок заполненных 3He, помещенных в замедлитель.
    • детекторный комплекс для регистрации γ- квантов из реакции d(p,γ)3He, включающий: 8 детекторов на основе сцинтилляторов NaI(Tl) (100×100×375 мм) с эффективностью регистрации γ- квантов с энергией 5.5 МэВ 30%;
    • аппаратно – программный комплекс на основе трех 4-х канальных цифровых запоминающих осциллографов TEKTRONIX, для получения информации о параметрах процесса генерации потока ускоренных дейтронов, энергетического распределения, определения количества зарегистрированных нейтронов.
    • комплекс программных продуктов для анализа поступающей информации от детекторов, для обработки накопленных данных и для математического моделирования исследуемых процессов.
11. Впервые с использованием плазменного импульсного Холловского ускорителя выполнен широкий спектр исследований по измерению как потенциалов электронного экранирования, так и энергетических зависимостей астрофизических S-факторов для dd-реакции протекающей в дейтеридах титана циркония и тантала в диапазонах температур 20 ÷ 200 °С и энергий дейтронов 6 ÷ 12 кэВ;

    Впервые получен спектр весьма важных и неожиданных результатов по изучению pd-реакции, который безусловно является стимулом для продолжения дальнейших исследований с целью получения ответов на существующие вопросы относительно механизмов протекания данного процесса.

    Впервые получена информация об энергетической зависимости выхода нейтронов из d(d,n)3He-реакции, протекающей в текстурированной мишени из дейтерида титана c преимущественной ориентацией микрокристаллов в направлении [100]. Показано, что энергетическая зависимость фактора усиления dd-реакции описывается не только потенциалом экранирования, но и в рамках простого учёта эффектов каналирования дейтронов в кристаллической решётке.

    По результатам выполненных экспериментов коллектив авторов коллаборации был удостоен 2- ой премии ОИЯИ за 2014 г.