Badania naukowe prowadzone w Instytucie Fizyki

W siedmiu zakładach wchodzących w skład Instytutu prowadzone są badania w przeważającej części odpowiadające profilowi odpowiednich zakładów. Z tego względu istniejące zespoły badawcze w zasadzie pokrywają się z zakładami. Pracownicy Instytutu Fizyki prowadzą badania naukowe w dwóch kategoriach finansowania (badania statutowe i granty).

Astronomia i Astrofizyka – powstawanie i ewolucja układów planetarnych, akrecja na czarne dziury, gwiazdy neutronowe i białe karły, struktura i ewolucja aktywnych jąder galaktyk, promieniowanie kosmiczne.

Kosmologia i Teoria Grawitacji – kosmologia oparta na teoriach unifikacji oddziaływań fundamentalnych (jądrowych silnych i słabych, elektromagnetycznych i grawitacyjnych – teorii superstrun, membran i M-teorii; ciemna energia i egzotyczne osobliwości we Wszechświecie; naturalny reaktor jądrowy Oklo a zmienność stałych oddziaływań fizycznych.

Fizyka Ciała Stałego – dynamika zjawisk nierównowagowych w ciałach stałych od makro- do nanostruktur; przejścia fazowe; dynamika wielokwantowych, wielospinowych stanów i przejść spektroskopowych; spektroskopia magnetycznego rezonansu.

Fizyka Molekularna – nierelatywistyczna i relatywistyczna teoria kwantowo-mechaniczna układów kulombowskich, kwazi-rozwiązywalne układy fizyczne, przewidywanie właściwości elektronowych atomów i cząsteczek, doświadczenia numeryczne in silico, symulacja numeryczna układów nanostrukturalnych, zastosowanie obliczeń kwantowo-mechanicznych w chemii, biochemii i farmakologii.

Fizyka Jądrowa i Medyczna – badanie rozpadów promieniotwórczych i reakcji jądrowych przy bardzo niskich energiach, reakcje jądrowe w plazmach astrofizycznych, nukleosynteza, energetyka jądrowa, oddziaływanie promieniowania jądrowego z materią nieożywioną i ożywioną, zmiany genetyczne wywołane promieniowaniem jądrowym, komórkowe mechanizmy reperacyjne.

Elektrodynamika i Optyka – oddziaływanie kwantowego pola elektromagnetycznego z ośrodkami materialnymi, oddziaływanie układów atomowych z silnymi polami laserowymi.

Teoria Pola i Fizyka Polimerów – topologiczne teorie pola, metody nieperturbacyjne w teorii pola, korespondencja AGT, modele macierzowe. Zastosowanie teorii pola w fizyce polimerów i w opisie układów niskowymiarowych. Symulacje Monte Carlo i MD układówpolimerowych. Techniki kalorymetrii stosowane w fizyce polimerów.