Научно-исследовательская деятельность посвящена развитию творческих способностей аспирантов; формированию и развитию профессиональных знаний в сфере избранного направления подготовки; закреплению полученных теоретических знаний по дисциплинам направления; развитию навыков самостоятельного осуществления исследовательской деятельности, связанной с решением сложных профессиональных задач в инновационных условиях в области разделения изотопов, физической кинетики кооперативных атомных явлений и процессов, физики интеллектуальных систем и материалов, экстремальной газодинамики быстрых гиперзвуковых течений, газодинамики течений в сверхсильных полях, магнитной гидродинамики электропроводных сред, физических основ масс-спектрометрии и спектрометрии подвижности, физики мембранных процессов разделения., в том числе для подготовки и защиты научно-квалификационной работы (диссертации) на соискание ученой степени кандидата наук.