Les thèmes abordés sont de nature interdisciplinaire, de l'interaction physique primaire aux effets physico-chimiques, chimiques et biochimiques, incluant les applications comme l'irradiation industrielle, la radiothérapie et la radio-pharmacie.
- Effets primaires de l'interaction rayonnement ionisant - matière, expériences novatrices aux résolutions temporelles extrêmes (fs-ps), TEL extrêmes, Températures et Pression extrêmes, fortes concentrations, modélisation déterministe à long terme, dynamique moléculaire ab-initio, simulation Monte-Carlo, faibles et fortes énergies de rayonnement;
- Effets radio-biologiques, stress oxydant, espèces activées de l'oxygène, aspects fondamentaux en hadron-thérapie, dosimétrie, pic de Bragg, réactivité des protéines, des membranes, dommages à l'ADN, modélisation des attaques, amplifications des phénomènes;
- Applications et aspects industriels de l'irradiation ; radiolyse dans l'industrie nucléaire, irradiation des polymères, synthèse, irradiation des aliments, stérilisation des médicaments, effet des rayonnements cosmiques, sources de rayonnement adaptées;
- Les sources de rayonnement pour la recherche, cyclotron, nouveaux accélérateurs (X, électrons, ions…), basses et hautes énergie, applications spécifiques;
- Phénomènes radiolytiques à l'échelle nanométrique, processus dans les matériaux poreux, sur les surfaces, lithographie, microscopie électronique, organisation et synthèse des nano-objets assistée par rayonnement ionisant.
