Лаборатория физики деформационных процессов была образована в январе 1986 г. Руководит лабораторией д-р физ.-мат. наук, проф. Е.Э. Засимчук. Научная направленность лаборатории - изучение механизма пластического течения кристаллических материалов с позиций синергетики, т.е. с учётом того, что деформируемый кристалл есть открытая диссипативеая система, находящаяся вдали от термодинамического равновесия. При макросокпическом подходе к поведению такой системы в ней должны периодически наблюдаться процессы структурной неустойчивости, перехода к хаотическому состоянию.
   Работа в этой области начиналась в то время, когда в физике пластичности господствовал микроскопический подход к описанию пластической деформации кристалла, и макроскопическое изменение формы представлялось с помощью алгебраического суммирования микроскопических актов сдвига, которые вызываются движением отдельных дислокаций. При теоретическом описании пластичности использовались эмпирические соотношения, полученные с использованием линейной теории упругости и равновесной термодинамики, хотя речь шла о процессах, происходящих далеко от равновесия и сугубо нелинейных.
   В лаборатории физики деформационных процессов под руководством Е.Э. Засимчук впервые были получены экспериментальные данные, опровергающие представления о формирующейся в процессе деформации ячеистой дислокационной структуре как о стабильной, подвергающейся в процессе нагружения лишь количественным, но не качественным изменениям. Впервые на примере повторного слабого механического воздействия на предварительно структурированный никель было продемонстрировано явление структурной неустойчивости, т.е. полное исчезновение ячеистой дислокационной структуры при напряжениях существенно более низких, чем предел упругости. В дальнейшем это явление экспериментально наблюдалось при деформации многих металлов - никеля, вольфрама, молибдена, титана и др.; при этом наблюдалась неустойчивость не только ячеек, но и зёрен размером 10 мкм и более (вольфрам, титан). Был сделан вывод, что в кристаллическом материале формирование ячеистой дислокационной структуры на ранних стадиях нагружения или наличие мелкозернистой микроструктуры препятствует деформированию кристалла по дислокационному механизму.Поэтому наступает (взрывообразно) структурная неустойчивость, кристалл претерпевает структурное превращение, подобное фазовому, приобретая аморфоподобную структуру, и в нём возможно появление новой моды деформации.
   Подробное исследование структурообразования на стадии развитой пластичности в монокристаллах никеля и молибдена показало, что оно в большинстве случаев проявляется в виде полос макроскопической протяжённости, ориентационно связанных не с кристаллографическими параметрами анализируемого объекта, а с параметрами внешнего механического поля. Впервые в физике пластичности была обнаружена макроскопическая самоорганизация структуры кристалла во внешнем механическом поле, подчиняющаяся законам неравновесной макроскопической физики. Следует отметить, что микро- и макрополосы в структуре деформированных кристаллов наблюдали и раньше. Они подробно описаны в зарубежной литературе. Однако ни в одной работе их образование не связывалось с синергетическим поведением кристалла во внешнем поле и, тем более, этим объектам не отводилась главная роль в изменении механизма пластического течения кристалла. Приоритет в этом вопросе полностью принадлежит ИМФ НАН Украины.
   Результаты изучения на разных масштабных уровнях структуры деформированного кристалла на стадии образования полос позволили трактовать процесс с точки зрения локализации дефектов вакансионного типа. С этого момента (1989 г.) в лаборатории интенсифицировались работы по созданию моделей этого процесса, дающего начало появлению новой моды деформации - гидродинамической.
   В настоящее время разработана и опубликована синергетическая модель локализации вакансионных дефектов в кристалле, подверженном воздействию внешнего механического поля. Анализ стационарных решений системы соответствующих нелинейных дифференциальных уравнений позволил предсказать периодически изменяющуюся во времени пространственную неоднородность концентрации вакансий, что подтвердило и компьтерное моделирование.
   Дальнейшее развитие работ в этом направлении в 1993-1994 гг. дало возможность определить фрактальную размерность формирующихся по законам синергетики полосовых структур при различных видах нагружения.