На кафедрі фізики під керівництвом д.х.н, професора Б.С. Колупаєва сформувалася наукова школа “Фізико−хімія гетерогенних полімерних систем”, яка зробила вагомий внесок у розвиток вітчизняної полімерної науки. Основними здобутками школи є розробка теоретичних засад модифікації структури і властивостей полімерних композитних матеріалів силовими та енергетичними полями різної фізичної природи, обґрунтування і впровадження системно−структурного підходу до вивчення комплексу властивостей гетерогенних полімерних систем, реалізація концептуальних принципів їх використання як інформаційно−обмінних комплексів. Основні напрями наукових досліджень кафедри фізики охоплюють як фундаментальні, так і прикладні проблеми сучасної фізики та фізичної хімії. Серед них необхідно виділити такі наукові напрями, як дослідження шляхів керованої модифікації властивостей гетерогенних полімерних і дисперсних систем, вивчення енергообмінних процесів у композитних матеріалах.
Провідний напрям діяльності науково−дослідної лабораторії теплофізики дисперсних матеріалів, створеної Б.С. Колупаєвим, стосується шляхів керованої модифікації дисперсних і полімерних матеріалів електричним і магнітним полем, а також інтенсифікації волого− і теплопереносу в них під впливом відповідних градієнтів.
Діяльність лабораторії фізики напівпровідників (Керівник доц. Новоселецький М.Ю.) спрямована на отримання і дослідження властивостей складних напівпровідникових сполук, перспективних індикаторних матеріалів, використання оптичних і спектральних методів дослідження та діагностики матеріалів.
Основні напрями сучасних досліджень:
- Розробка нових фізико-хімічних методів отримання нанодисперсних металів з модифікованою поверхнею;
- Розроблення і впровадження технологічних методів одержання металонанодисперсних полімерних систем;
- Дослідження впливу умов формування композитів в зовнішніх полях різної фізичної природи на комплекс властивостей матеріалу;
- Розроблення і отримання теплоносіїв, теплоізоляторів, анізотропних систем на основі металонанокомпозитів;
- Розроблення і одержання дисперсних ауксетиків в області звукових і ультразвукових частот;
- Електофізичні сенсорні системи на основі металонанодисперсних полімерних композитів.
Неодноразово результати наукової роботи кафедри доповідались на вітчизняних та зарубіжних наукових конференціях, семінарах (США, Канада, Німеччина Білорусія, Росія та ін.). По результатах наукової роботи кафедрою опубліковано понад 800 наукових праць, в т. ч. монографій, посібників та підручників, отримано ряд патентів та авторських свідоцтв на винаходи, захищено одну докторську, тринадцять кандидатських дисертацій. Студенти виконують на кафедрі фізики курсові, кваліфікаційні роботи, з результатами своїх наукових досліджень, виступають на різнорідних наукових конференціях, публікують матеріали в наукових журналах.