Заведующим лаборатории является ведущий научный сотрудник В.В.Лазарев, сменивший на этом посту в 2000 году ведущего научного сотрудника А.Е.Антропова. Лаборатория была создана в 1992 году на основе циклотронной лаборатории, входившей до этого времени в состав кафедры ядерных реакций.

Основой лаборатории являются циклотрон У-120, ускоряющий протоны до 7 МэВ, дейтоны до энергии 13 МэВ и альфа-частицы до 27 МэВ, и безжелезный бетатрон, ускоряющий электроны до 5,5 МэВ. Кроме того, имеется возможность использовать изохронный циклотрон МГЦ-20 с регулируемой энергией (до 20 МэВ), который находится в совместном пользовании с институтом "Гириконд". Экспериментальную базу лаборатории составляют также магнитные спектрографы, сцинтилляционные и полупроводниковые спектрометры различного типа, системы сбора и анализа экспериментальной информации на базе ЭВМ, разнообразные камеры реакций.

Главными научными направлениями лаборатории являются: изучение упругого и неупругого рассеяния протонов и альфа-частиц на ядрах среднего атомного веса, исследование поляризационных процессов методом корреляций, определение заселенности подсостояний в неупругих процессах, измерение сечений и функций возбуждения различных ядерных реакций.

Исследование реакций упругого и неупругого рассеяния альфа-частиц привело, например, к установлению кластерной структуры возбужденных состояний ядер 28Si, 32S и 36Ar. Проводится изучение вероятности переворота спина протона и заселения подуровней ядер Mg и Si при неупругом рассеянии протонов на этих ядрах. Изучаются закономерности в функциях возбуждения реакций типа (р,n) на ядрах Мо (Z = 42) до Sn (Z =50). Проводится анализ значений изомерных отношений в реакции (р,n) на ядрах в этом же диапазоне Z.

На циклотроне МГЦ-20 были измерены функции возбуждения упругого и неупругого рассеяния и вероятности заселения подсостояний на ²⁴Mg и 28Si, что позволило определить квантовые характеристики резонансов составной системы (О.В.Чубинский, В.В.Лазарев и Л.В.Виноградов). Там же был выполнен ряд экспериментов по определению сечений, функций возбуждения и изомерных отношений (П.П.Зарубин ).

Развивается изучение ядерных реакций, в том числе реакции (р,п), на нестабильных ядрах (П.П.Зарубин).

На безжелезном бетатроне изучается фото- возбуждение высоколежащих состояний ядер, через которые заселяются микросекундные изомеры, в том числе ⁸¹mBr ,^105mPd, ^181mTa и др. (А.П.Дубенский, К.А.Груздов).

Ряд работ выполняется сотрудниками лаборатории на циклотронах Радиевого института, Физико-технического института, Гамбургского университета и университета города Турку.

В лаборатории ведутся также прикладные работы, в частности, в области техники, биологии и экологии. В последнее время большое внимание уделяется вопросам, связанным с наработкой ряда изотопов, применяемых в медицине для диагностики и лечения некоторых заболеваний. Этому способствует то, что циклотрон У-120 по максимальной энергии альфа-частиц превосходит все ускорители северо-западного региона России.

Исследование реакций упругого и неупругого рассеяния альфа-частиц привело, например, к установлению кластерной структуры возбужденных состояний ядер ^{28Si, 32S и 36Ar. Проводится изучение вероятности переворота спина протона и заселения подуровней ядер Мg и Si при рассеянии протонов на этих ядрах. Изучаются закономерности в функциях возбуждения реакций типа (р,n) на ядрах Mo (Z =42) дo Sn (Z =50). Проводится анализ значений изомерных отношений в реакции (р,n) на ядрах в этом же диапозоне Z.}

Ряд экспериментов по определению сечений, функций возбуждения и изомерных отношений был выполнен на пучке протонов изохронного циклотрона МГЦ-20 (П.П.Зарубин ). На этом же циклотроне изучался эффект переворота спина в реакции (р,р' ) на ²⁴Мg (О.В.Чубинский и В.В.Лазарев).

С 1992 года лабораторией руководил А.Е.Антропов. С 2000 г. заведующим лабораторией является ведущий научный сотрудник В.В.Лазарев.