Forskningsområdet kallas kärnstrukturfysik. Grundidén är att skapa 'exotiska' atomkärnor i exciterade kvanttillstånd och studera dem med observabler som härrör från deras sönderfall genom att detektera den utsända γ- och partikelstrålningen. I detta sammanhang innebär ordet ’exotiska’ ovanliga om inte nya kombinationer av proton- och neutronnummer. De experimentella observationerna konfronteras med förutsägelser baserade på moderna kärnstrukturmodeller för att främja förståelsen för det mångkroppskvantsystemet som kallas 'atomkärnan'. Här är en nära samverkan med teoretiker från avdelningen för matematisk fysik en långvarig tillgång.

Experiment utförs vid internationella storskaliga partikelacceleratoranläggningar inom internationella samarbeten som omfattar vanligtvis 10 till 50 forskare. Skräddarsydda strålningsdetektorer utvecklas, konstrueras och testas i Lund. Därefter utnyttjas de inom experimentella kampanjer vid befintliga och planerade forskningscentra. För experiment ledda av vår grupp görs den omfattande och komplicerade analysen av terabyte av experimentdata i Lund. Några exempel beskrivs mer detaljerat i doktorandprojekt och forskningsprojekt. Sommaren 2020 ledde vi t.ex. en ungefär två månader lång kampanj vid ATLAS-GAMMASPHERE-anläggningen vid Argonne National Laboratory, USA, med sikte på protondriplinestudier i atomkärnor strax ovanför dubbelt magiska ⁵⁶Ni.

En annan forskningslinje rör produktion, observation och spektroskopi av (nya) supertunga grundämnen. Med hjälp av kärnspektroskopi av grundämnet 115 fick forskargruppen ett prestigefullt bidrag från Knut och Alice Wallenberg stiftelsen år 2015 till ChaSE Lundium, och i juni 2016 var vi värd för Nobelsymposiet NS160 - Chemistry and Physics of Heavy and Superheavy Elements. Inom ramen för KAW-projektbidraget använde vi nya detektorsystem för ett spektroskopiexperiment på flerovium, Z = 114, vid GSI Darmstadt 2019 och 2020. Resultat publicerades i början av 2021 som en höjdpunkt i Physical Review Letters, tillsammans med ett pressmeddelande från Lunds universitet. I januari 2023 publicerades kompletterande resultat som fastställde omfattande sönderfallsscheman längs ²⁸⁹Fl:s sönderfallskedjor. För närvarande fokuserar vi på ett detektorsystem (”SHREC”) som vi har bidragit med till sökandet efter nya grundämnen vid Lawrence Berkeley National Laboratory. Den senaste milstolpen uppnåddes 2024.