Pesquisa teórica em Óptica Quântica. Estudos experimentais em Informação Quântica, Metrologia Quântica, Criptografia Quântica, Computação Quântica, Termodinâmica Quântica e emaranhamento utilizando fótons e sistemas fotônicos. Experimentos com pares de fótons gerados em espalhamento Raman.
Pesquisa teórica das principais manifestações das flutuações quânticas como forças dispersivas (forças de Casimir e Van der Waals), emissão espontânea, efeito Purcell e transferência de energia ressonante (RET). Além disso, o grupo explora áreas relacionadas à plasmônica, metamateriais, óptica de meios complexos e localização de luz de Anderson.
Testes experimentais da teoria do aprisionamento óptico, estudos do momento angular da luz, espalhamento da luz e sua relação com imagens de microscopia óptica, enantiosseletividade óptica e medições de interações dispersivas (van der Waals e Casimir). Aplicações de pinças ópticas em biologia celular e mecanobiologia, medições de força de interações moleculares, caracterização de viscosidade de soluções.
Espectroscopia a laser de átomos e moléculas, armadilha para átomos e moléculas e estudos de antimatéria: Instrumentação de lasers, sistemas de chaveamento de altas correntes, montagens para cavidades óticas criogênicas, eletrônica de baixo ruído, barras de corrente de supercondutor de alta temperatura para levar altas correntes para criostato de ciclo fechado.