Современные акустические методы являются одними из наиболее информативных и универсальных в физике твердого тела. Эти методы позволяют исследовать как макроскопические, так микроскопические свойства твердых тел.
В Центре проводятся фундаментальные и прикладные исследования по ряду актуальных научных направлений, связанных с нелинейной акустикой, физикой твердого тела и новых материалов, физикой низких температур, кристаллофизикой, нелинейной акустической диагностикой промышленных изделий, строительных конструкций и геологических структур. Проведение этих фундаментальных исследований позволяет создать принципиально новые экологически чистые методы диагностики новых материалов и технических изделий.
1) исследование фазовых переходов (структурных, сегнетоэлектрических, электронно-топологических) в твердых телах;
2) фотоакустические методы диагностики конденсированных сред;
3) создание дистанционных методов нелинейной акустодиагностики;
4) бесконтактная диагностика биотканей методами нелинейной акустики;
5) взаимодействие упругих волн большой интенсивности в микро- и наноматериалах с остаточными напряжениями и дефектами;
6) визуализация и локализация остаточных напряжений и дефектов в микро- и нанокристаллических материалах методами нелинейной акустики и лазерной доплеровской виброметрии.
Некоторые ранее полученные научные результаты:
1) впервые в ВТСП-керамике измерены коэффициенты упругости 3-го порядка и исследована их температурная зависимость в области фазового перехода в сверхпроводящее состояние;
2) впервые исследованы нелинейные акустические свойства сплава висмут-сурьма в области топологического фазового перехода при 4,2К и статических деформациях до 0,02;
3) впервые исследовано влияние образования системы тяжелых фермионов на нелинейные акустические свойства кондо-системы CeAl3 в области гелиевых температур;
проведен теоретический анализ распространения акустических волн в однородно деформированных кристаллах;
4) измерены коэффициенты упругости третьего порядка в ряде кристаллов и конструкционных материалов;
5) впервые измерены линейные и нелинейные упругие коэффициенты, а также нелинейный акустический параметр в ряде конструкционных материалов при изменении их дефектной структуры;
6) впервые экспериментально исследованы особенности распространения акустических волн малой и конечной амплитуды в поликристаллических металлах в широкой области статических упругопластических деформаций.