Работал в Институте с момента его образования, создавал и возглавлял по 1993 год Баксанскую нейтринную обсерваторию - уникальный комплекс подземных и наземных установок для проведения исследований в области физики элементарных частиц, нейтринной и гамма астрономии, физики космических лучей.

Внёс большой вклад в разработку теории ядерных каскадов в атмосфере, руководил разработкой прототипа хлор-аргонового детектора солнечных нейтрино, первым экспериментально продемонстрировал возможность галлий-германиевого метода детектирования нейтрино, предложил метод экстракции германия 91 из раствора хлорида галлия, использованный затем в эксперименте GALLEX; автор пионерских работ по литий-бериллиевому методу детектирования солнечных нейтрино, выдвинул идеи таллиевого и бром-криптонового методов регистрации нейтрино.

Возглавлял работы по развитию низкофоновых исследований: изучению механизмов образования долгоживущего космогенного изотопа Kr81 в атмосфере (получил рекордное ограничение на вероятность его электронного распада), определению космогенных изотопов в лунном грунте, поиску сверхплотных ядер.

Под его руководством получены первые положительные результаты по поиску двухнейтринного бета распада и рекордные ограничения на вероятности безнейтринного двойного бета распада для ряда ядер. Инициировал эксперимент в Германии, в котором получено рекордное ограничение на нарушение принципа Паули.

Инициировал эксперименты по поиску конверсии атомного электрона в позитрон на ядре Kr78, безнейтринного двойного бета распада Ge76, поиску тяжёлых слабовзаимодействующих частиц.

Воспитал много высококвалифицированных учёных.