«Nochiziqli fizika laboratoriyasi»da asosan nochiziqli optika va ultra sovuq gazlardagi (Boze-Eynshteyn kondensat) fundamental hodisalar nazariy jihatdan tadqiq etiladi. Laboratoriyaning asosiy ilmiy yoʻnalishi ushbu muhitlarda solitonlar , kvant tomchilari va uyurmaviy tuzilmalar (vortexes) dinamikasini analitik hisob-kitoblar hamda zamonaviy sonli usullar yordamida modellashtirish va oʻrganishga qaratilgan.

Kvant tarmoqlar va dinamik tizimlar laboratoriyasi kvant axboroti va kvant texnologiyalarining fundamental asoslarini o‘rganadi. Labotatoriyada makroskopik kvant obyektlari va ularning
dinamikalari tadqiq etiladi. Hozirgi zamonanaviy sohalardan biri bo'lgan atomtronika sohasidagi fundamental tadqiqotlar olib borish. Bundan tashqari qubitlar, kvant mantiqiy elementlari
(quantum gates) va kvant algoritmlari, kvant tarmoqlar va kvant aloqa tizimlari, kvant chigallanishi hamda kvant axborotini uzatish jarayonlari tadqiq etiladi. Shuningdek, ko‘p zarrachali
va nochiziqli kvant tizimlarining dinamikasi, barqarorligi va kollektiv hodisalari nazariy hamda sonli usullar asosida o‘rganiladi

Amaliy natijalar:

Nafaqat nazariy, balki jahon yadro markazlaridagi amaliy eksperimentlar uchun ham poydevor bo‘lib xizmat qiladigan quyidagi amaliy natijalar olingan:

·       Tizimli tahlil: ⁴⁸Ca+¹⁶⁸Er, ¹²C+²⁰⁴Pb va ^28,30Si+¹⁹⁷Au reaksiyalarida qamrashdan keyingi va to‘liq qo‘shilishdan oldingi shakllangan QYT evolyutsiyasining muvozanatlashmagan bosqichi uchun massa va zaryad taqsimotlari olindi hamda chuqur tizimli tahlil qilindi.

·       Anomal kengayishning jumbog‘i yechildi: Ma’lum bir energiya oralig‘idagi tajribalarda kuzatilgan qo‘shilish-bo‘linish mahsulotlarining massa taqsimoti funksiyasidagi anomaliyali kengayishning fizik sababi QYT yondashuvi yordamida aniq tushuntirildi. Bu holat — kvazibo‘linish jarayonida massalari yaqin bo‘lgan yadrolar hosil bo‘lishiga olib kelishi va ular haqiqiy qo‘shilish-bo‘linish mahsulotlari bilan aralashib ketishi (qoplanishi) ekanligi ko‘rsatib berildi.

·       Yangi elementlar sintezi uchun optimal yechimlar: Ilmiy izlanishlar natijasida to‘qnashayotgan yadrolarning simmetriya o‘qi yo‘nalish burchaklarining qamrash kesimlari va to‘liq qo‘shilishga to‘sqinlik bosqichlariga ta’siri isbotlandi. Bu natija og‘ir ionlar to‘qnashuvida yangi kimyoviy elementlarni sintez qilish uchun optimal nishon-snaryad kombinatsiyalarini va eng maqbul to‘qnashuv energiyalarini tanlashda e’tiborga olish o‘ta muhim ekanligini amaliy jihatdan tasdiqlab berdi.

Ilmiy izlanishlarning amaliy ahamiyati va istiqbollari

·       Nafaqat nazariy, balki jahon yadro markazlaridagi amaliy eksperimentlar uchun ham kuchli bashoratlash vositasi (predictive tool) yaratildi. Tadqiqotning amaliy ahamiyati quyidagi fundamental yechimlarda o‘z aksini topdi:

·       Eksperimental ma’lumotlarni to‘g‘ri talqin qilish: Ishlab chiqilgan yondashuv tajribachilarga murakkab o‘lchangan ma’lumotlarni to‘g‘ri talqin qilish imkonini beradi. Xususan, fragmentlar massa taqsimotidagi anomaliyali kengayishning fizik sababi tushuntirilib, simmetrik kvazibo‘linishning ustma-ust tushuvchi hissalarini haqiqiy qo‘shilish-bo‘linish mahsulotlaridan muvaffaqiyatli ajratib olishga xizmat qiladi.

·       Yangi elementlar sintezi uchun maqbul yechimlar: Olingan ma’lumotlar va yaratilgan modellar yordamida og‘ir ionlar to‘qnashuvining dastlabki bosqichlarida qobiq effektlari, deformatsiya parametrlari va geometrik joylashuvlarning rolini tahlil qilish imkoni yaratildi. Bu esa yangi kimyoviy elementlarni sintez qilish uchun eng optimal nishon-snaryad kombinatsiyalarini va to‘qnashuv energiyalarini tanlashda o'ta muhim ahamiyatga ega.

·       Tizimli tahlil natijalari: Solishtirilayotgan reaksiyalarda qamrashdan keyingi va to‘liq qo‘shilishdan oldingi shakllangan QYT evolyutsiyasining muvozanatlashmagan bosqichi uchun massa va zaryad taqsimotlari olinib, muvaffaqiyatli tizimli tahlil qilindi.

Asosiy vazifalar va yo'nalishlar

Ilmiy tadqiqotlar: Kvant maydon nazariyasini o'z ichiga olgan nazariy fizikaning zamonaviy muammolari bo'yicha fundamental va amaliy tadqiqotlar o'tkazish.

Zarrachalar fizikasi: Elementar zarrachalar va ularning o'zaro ta'sirini nazariy o'rganish.

Hamkorlik va loyihalar: Ilmiy tadqiqotlarni rivojlantirish, yosh tadqiqotchilarni jalb qilish va zamonaviy fizika fanining boshqa sohalari bilan integratsiya.