भौतिक विज्ञान में अनुसंधान मूलभूत और अनुप्रयुक्त प्रक्षेत्र के अग्रणी क्षेत्रों की एक विस्तृत श्रृंखला को कवर करता है। इसके अलावा, यह परमाणु ऊर्जा विभाग (DAE) के लिए उपयुक्त उन्नत प्रौद्योगिकियों के स्वदेशी विकास में योगदान देता है। अंतःविषय अनुसंधान में तापमान, चुंबकीय क्षेत्र और दबाव सहित विभिन्न भौतिक-रासायनिक वातावरणों के तहत पदार्थ की जांच शामिल है। रिएक्टरों, आयन एवं इलेक्ट्रॉन त्वरक और लेजर को व्यापक लंबाई और कालक्रम के आधार पर पदार्थों में महत्वपूर्ण घटनाओं की जांच करने के लिए उपकरण के रूप में नियोजित किया जा रहा है। भौतिक विज्ञान में अनुसंधान के लिए बीएआरसी द्वारा संचालित प्रमुख सुविधाओं में TIFR में पेलेट्रॉन-अतिचालक रैखिक त्वरक (LINAC), ध्रुव में न्यूट्रॉन बीम अनुसंधान (NFNBR) के लिए राष्ट्रीय सुविधा, INDUS सिंक्रोट्रॉन RRCAT- इंदौर में कई अत्याधुनिक बीम लाइनें, माउंट आबू में इमेजिंग कैमरा (TACTIC) के साथ TeV वायुमंडलीय चेरेनकोव दूरदर्शी, बीएआरसी में फोल्डेड टेंडेम आयन त्वरक (FOTIA) और PURNIMA द्रुत न्यूट्रॉन सुविधाएं, हैदराबाद में नेशनल सेंटर फॉर कंपोजिशनल कैरेक्टराइजेशन ऑफ मैटेरियल्स (NCCCM) में 3 MV टैंडेट्रॉन त्वरक, नवी मुंबई में इलेक्ट्रॉन किरणपुंज सेंटर में 10 MeV इलेक्ट्रॉन त्वरक शामिल हैं।
बीएआरसी के पास संसूचक, संवेदक, द्रव्यमान वर्णक्रममापी, प्रतिबिम्बन तकनीक और बहुपरत दर्पण के स्वदेशी विकास के कार्यक्रम भी हैं। हाल की उपलब्धियों में लद्दाख में प्रमुख वायुमंडलीय चेरेनकोव परीक्षण दूरबीन (MACE) की कमीशनिंग, ध्रुव में टाइम-ऑफ़-फ़्लाइट न्यूट्रॉन वर्णक्रममापी, INDUS में किरणपुंज-रेखाएं (स्मॉल-एंड वाइड एंगल एक्स-रे स्कैटरिंग (SWAXS), प्रोटीन क्रिस्टलिकी, अवरक्त वर्णक्रमिकी, विस्तारित एक्स-रे अवशोषण सूक्ष्म संरचना (EXAFX), प्रकाश इलेक्ट्रॉन वर्णक्रमिकी (PES/PEM), ऊर्जा और कोण-परिक्षेपी (XRD, और प्रतिबिम्बन), BARC-TIFR पेलेट्रॉन सुविधा में किरणपुंज-रेखाओं और संबंधित संसूचक सुविधाओं की कमीशनिंग, बीएआरसी में कम ऊर्जा उच्च तीव्रता प्रोटॉन त्वरक (LEHIPA), Vizag में जैविक सेल प्रतिबिम्बन के लिए अंकीय होलोग्राफी सूक्ष्मदर्शी शामिल हैं।
निरंतर चल रहे मूलभूत और अनुप्रयुक्त अनुसंधान में संघनित पदार्थ भौतिकी, परमाणु भौतिकी, खगोल भौतिक विज्ञान और परमाणु एवं आणविक वर्णक्रमिकी को कवर करने वाला एक विस्तृत वर्णक्रम शामिल है। महत्वपूर्ण अनुसंधान क्षेत्रों में प्रगत चुंबकत्व, मृदु और नैनो संरचित सामग्री, ऊर्जा सामग्री, तनु परत और बहु-परतें, त्वरक/रिएक्टर आधारित संलयन-विखंडन अध्ययन, परमाणु-खगोल भौतिकी, परमाणु डेटा प्रबंधन, रिएक्टर आधारित न्यूट्रिनो भौतिकी, बहुत उच्च ऊर्जा खगोल भौतिकी और खगोल-कण भौतिकी शामिल हैं। निरंतर चल रही कुछ महत्वपूर्ण विकासात्मक गतिविधियाँ हैं: रिएक्टर एंटी-न्यूट्रिनो (ISMRAN) के लिए भारतीय प्रस्फुर या आव्यूह, न्यूट्रॉन पथक, पोलराइज़र और सुपरमिरर, एनबी-आधारित अतिचालक RF गुहिकायें, उच्च शुद्धता वाले जर्मेनियम संसूचक, 2-डी न्यूट्रॉन संसूचक, क्रायोजेन-मुक्त अतिचालक चुम्बक, रेडियो-समस्थानिक के लिए विद्युत चुम्बकीय विभाजक, परमाणु बैटरी और रेडियो समस्थानिक थर्मल जनरेटर (RTG) पावर स्रोत और द्रव हाइड्रोजन शीत न्यूट्रॉन स्रोत। अन्य गतिविधियों में भारतीय न्यूट्रिनो वेधशाला (INO) और क्वांटम अभिकलन के प्रति अनुसंधान एवं विकास शामिल हैं।
मुख्य अनुसंधान एवं विकास क्षेत्र
ताम्र वाष्प लेजर पंप रंजक लेजर प्रणाली
ध्रुव में न्यूट्रॉन किरण-पुंज अनुसंधान के लिए राष्ट्रीय सुविधा