Исследование линейной и нелинейной трансформации волн в неоднородной плазме и обнаружение новых эффектов принципиального характера, включая:
стопроцентную трансформацию волн;
генерацию высших гармоник при взаимодействии электромагнитных волн с нелинейным законом дисперсии в неоднородной плазме, связанную с наличием плазменных резонансов (совместно с В.Е.Захаровым и Н.С.Ерохиным, эффект подтвержден экспериментально и важен, в частности, для диагностики плазмы);
анализ возможности самофокусировки мощных волновых пучков в неоднородной плазме с проникновением в область непрозрачности ( совместно с Р.З.Сагдеевым, В.В.Мухиным, Н.С.Ерохиным В.Е.Новиковым; эффект представляет практический интерес для нагрева закритической плазмы мощным электромагнитным излучением, нелинейного просветления толстых слоев плазмы с плотностью выше критической);
исследование кинетических нелокальных эффектов, возникающих при взаимодействии электромагнитных волн с неоднородной плазмой, и обнаружение эффективного просветления широких волновых барьеров, которое подтверждено экспериментально (совместно с А.А.Водяницким, Н.С.Ерохиным, В.Н.Ораевским, В.И.Муратовым и др.).