Навуковыя працы ў галіне прыкладной фізікі. Выканаў даследаванні ў галіне фізікі палімераў і біяфізікі, быў адным з аўтараў міждысцыплінарнай фізіка-біялагічнай праграмы Bio-X, закліканай звязаць фізічныя працэсы з медыка-біялагічнымі ведамі аб жывых істотах. Распрацаваў метады візуалізацыі біямалекул і маніпулявання імі. Шэраг работ па альтэрнатыўных крыніцах энергіі ў галіне атрымання біяпаліва, штучнага фотасінтэзу, выкарыстання сонечнай энергіі. Распрацаваў метады астуджэння і ўлоўлівання атамаў з выкарыстаннем лазерных тэхналогій, якія прымяняюцца пры канструяванні прэцызійных атамных гадзіннікаў, а таксама пры дакладным пазіцыянаванні і ў касмічнай навігацыі.