Розроблено новий метод опису енергетичних характеристик рідбергівських атомів у зовнішньому постійному електричному полі (DC ефект Штарку), схрещених сталих електричному F на магнітному B полях, змінному електромагнітному полі довільної сили, що базується на операторній теорії збурень, методі комплексних коородинат, нерелятивістському одноканальному методі квантового дефекту й алгоритмах теорії хаосу. Проведено розрахунок енергій і ширин штарківських резонансів у спектрах лужних рідбергівських атомів Na, K, Rb, Cs (та H) для різних рідбергівських станів n = 16 - 26 і різних напруженостей сталого електричного поля, вивчено динаміку іонізації атомів Li, Rb у рідбергівських станах з n = 45 - 67 у мікрохвильовому полі за різних параметрів поля (амплітуди, частоти) та виявлено ефекти скейлінгу для енергій і ширин резонансів, режимів хаотичної іонізації та стабілізації.

Подано результати досліджень з передачі оптичної інформації за наявності статистичних завад на шляху її поширення. Розроблено математичну модель для пояснення впливу флуктуацій фази на якість інтерференційних смуг для схеми з передачею сигналу у вигляді сфокусованого зображення. Встановлено, що для розсіюючого середовища пікове значення просторової кореляційної функції двох хвильових фронтів пропорційне видності інтерференційних смуг. Створено оригінальну концепцію панорамного корелятора з інтерференційним представленням сигналу. Запропоновано новий голографічний метод непрямої передачі інформації про стан хвильового фронту, що не залежить від флуктуацій фази, які виникають на шляху передачі сигналу.

Розроблено метод дослідження нелінійних взаємодій у коливальних спектрах бінарних розчинів рідин за допомогою аналізу "залишкової" оптичної густини й інтенсивності в коливальних спектрах. Вперше з коливальних спектрів визначено концентрацію комплексів у таких бінарних розчинах як ацетон-хлороформ і діетиловий ефір-хлороформ, метанол-хлороформ. Показано, що в коливальних спектрах бінарних розчинів молекулярних рідин, які нагріваються під час змішування, утворюються нові піки, що відсутні в спектрах чистих компонент. Цей ефект трактується як доказ комплексоутворення в розчині. Нові піки зафіксовано в спектрах розчинів діетиловий ефір-хлороформ, ацетон-хлороформ, метанол-хлороформ, метанол-вода, етанол-вода, пропанол-вода. Вперше показано можливість визначення кількості комплексів у бінарних розчинах рідин за допомогою аналізу "залишкової" інтенсивності в спектрах.