Лаборатория образована в 1989 г. Заведующий лабораторией с 1989 г. по настоящее время - д.ф.м.н., профессор Олег Борисович Наймарк
Лаборатория проводит экспериментальные и теоретические исследования в области нелинейной физики и механики мезоскопических систем применительно к исследованию роли коллективных свойств ансамблей мезодефектов в процессах деформирования и разрушения в широком диапазоне интенсивностей воздействий на основе оригинальных экспериментальных комплексов и уникального оборудования для структурных исследований; разработкой полевой теории биологических объектов, механобиологии клеточных, цитоскелетных и тканевых структур с приложениями в области онкологии.
Основными направлениями являются:
- исследование фундаментальных закономерностей многомасштабного коллективного поведения ансамблей дефектов, их роли в процессах релаксации, переходах от дисперсного к макроскопическому разрушению;
- исследование фундаментальных закономерностей поведения перспективных материалов (сплавов, керамик, стекол, интерметаллидов, материалов с мезо- и наноструктурой) при динамических и ударно-волновых нагружениях с использованием оригинального экспериментального оборудования, систем регистрации высокого пространственно-временного разрешения, методов структурного анализа сохраненных образцов;
- исследование фундаментальных аспектов при оценке надежности и критических состояний материалов и конструкций в условиях усталости (мало- много- и гигацикловой) с использованием развитых оригинальных подходов и уникального оборудования с приложениями в авиационном газотурбинном моторостроения, к конструкциям атомной энергетике;
- разработка полевой теории критических явлений применительно к объяснению сейсмических явлений, феноменологических законов скейлинга в сейсмичности;
- разработка мезоскопической физики и механики биологических систем, подходов механобиологии для описания многомасштабных явлений в клетках, надклеточных структурах и тканях с приложениями в онкологии.
Применительно к оценке состояния перспективных материалов, испытывающих интенсивные динамические и ударно-волновые нагрузки, исследования проводятся совместно с Российскими Федеральными Ядерными Центрами-РФЯЦ (ВНИИЭФ, ВНИИТФ), а также в рамках международных проектов и контрактов при участии РФЯЦ.
Разработка методов оценки надежности материалов (металлов, сплавов, в том числе с субмикроскопической структурой) при усталостных и динамических нагрузках реализуется в рамках проектов и контрактов совместно с авиационными корпорациями (ОАО «Сатурн», ОАО «Авиадвигатель») и используется для создания авиационных газотурбинных двигателей нового поколения.
По инициативе лаборатории регулярно проводятся российские и международные конференции:
- International Conference " Non-linear Phenomena in Mechanics and Physics of Solids ", (Perm-Moscow, 1990)
- International Conference " Defect and Diffusion ", (Perm-Moscow, 1991)
- Euromech Colloquium " Influence of Microstructure on the Constitutive Equation in Solid ", (Moscow-Perm, 1993)
- NATO Workshop "PROBAMAT-21 CENTURY", Perm, 1997
- International Winter School on Theoretical Physics “Kourovka 2002”
- International Workshop “Advanced Problems of Physics and Mechanics of Mesoscopic Systems”, Perm, 2011
- International Three Lateral French-German-Russia Workshop “Oncology: on the frontiers of biophysics, genetics and medicine”, Perm, 2012
- International workshop Failure of heterogeneous materials under intense loading: Experiment and multi-scale modeling, Perm, 2014