L'attività di ricerca della Sezione di Fisica copre le seguenti grandi classi:
Fisica delle Alte Energie: studio della Struttura della Materia a livello delle Interazioni Fondamentali;
- Esperimento ATLAS al Large Hadron Collider del CERN
- Rilevatore CDF al Fermilab (FNAL)
- Esperimento TOTEM al CERN
- Esperimento CMS al CERN
Fisica delle Astroparticelle di Alta Energia: studio della radiazione carica e neutra dallo spazio;
- CREAM Esperimento su pallone della NASA (con lanci dall'Antartide)
- CTA/MAGIC Telescopio atmosferico Cherenkov Osservatorio sui raggi cosmici dell'Instituto de Astrofisica de Canarias
- CALET Telescopio elettronico calorimetrico sull'International Space Station Exposure Facility JEM-EF
Fisica Atomica e Molecolare: Studio della Struttura della Materia;
- FR-MOT Trappola magneto-ottica al francio
- COSMA Magnetometro atomico
- PLS Deposizione laser pulsata di fluoruri film sottili per applicazioni microlaser
- LIAD Desorbimento atomico indotto dalla luce
- Controllo coerente della propagazione dell'impulso laser
Strumentazione per esperimenti di fisica nello spazio o in mongolfiera;
- MATRIX Ricerca e sviluppo per un array di silicio pixelato per identificare i nuclei cosmici
- SPIDER R&D per sensori con lettura Silicon-PMT
- Sensori a striscia di silicio per la calorimetria Silicio-Tungsteno
Strumentazione avanzata in fisica medica;
- Mammografia digitale
Fisica teorica;
- Informazione quantistica
- Entanglement e correlazione quantistica
- Dinamica classica e quantistica
- Transizioni di fase