Впервые обнаружен кооперативный эффект Яна-Теллера в структуре граната для октаэдрических ионов Mn3+ и Cu 2+. Экспериментально и теоретически доказано, что неферродисторсионный характер упорядочения локальных ян-теллеровских искажений приводит к сложным магнитным фазовым переходам в этих гранатах: квазиодномерному антиферромагнитному упорядочению в NaCa2Cu2V3O12 и неколлинеарной много подрешеточной антиферромагнитной структуре в Ca3Mn2Ge3O12. Проведены детальные исследования магнитных и магнитоупругих свойств этих гранатов. 
Исследование магнитоупругого вклада в тепловое расширение, упругие константы, намагниченность, восприимчивости первого и третьего порядка и парастикцию для редкоземельных (РЗ) оксидов с различной структурой (структуры циркона, шеелита, граната) в широком интервале температур и полей с целью определения полного набора магнитоупругих и квадрупольных параметров взаимодействия, прослеживания их изменения по РЗ ряду, сравнения соответствующих параметров взаимодействия как для изоморфных серий так и для различных кристаллических структур и выявления таким образом различных микроскопических факторов, ответственных за эти фундаментальные взаимодействия. Расчеты в приближении квантового формализма восприимчивостей и в рамках общего формализма кристаллического поля упругих, магнитных и магнитоупругих свойств РЗ оксидов с целью выявления различных факторов (кристаллическое поле, волновые функции и спектр РЗ иона, параметры взаимодействия, особенности кристаллической структуры и другие) формирующих их магнитное и магнитоупругое поведение. 
Исследование различных спонтанных и индуцированных магнитным полем квадрупольных эффектов и структурных фазовых переходов, обусловленных одноионным магнитоупругим и парным квадрупольным (ян-теллеровским ) взаимодействием в изоморфных сериях редкоземельных окисных соединений с тетрагональной структурой циркона RXO4. Путем комбинации ян-теллеровских ионов, для которых взаимодействия с деформациями B1g и B2g-симметрии сравнимы по величине, получены кристаллы со структурой циркона сложного состава, обнаруживающие два или более структурных фазовых перехода. Проведены детальные исследования магнитных и магнитоупругих свойств системы DyxTb1-xVO4 (в частности, в моноклинной фазе, характеризующейся двумя параметрами порядка) с учетом полей случайных механических напряжений и взаимодействия между различными ян-теллеровскими подсистемами. 
Впервые обнаружен новый тип структурного фазового перехода - стимулированный кооперативный эффект Яна-Теллера - в TmPO4 и детально исследованы особенности магнитных и структурных свойств при этом переходе. Обнаружено, что этот переход, при котором магнитное поле и индуцируемая им деформация в кристалле имеют разную симметрию, очень чувствителен к спектру и волновым функциям иона Tm3+ и требует анализа в рамках реального кристаллического поля. Предприняты исследования эффектов пересечения уровней в РЗ цирконах. Численные расчеты соответствующих изотермических и адиабатических кривых намагничивания и магнитострикции и магнитокалорического эффекта в сильных импульсных полях обнаруживают большое разнообразие аномалий и их сильную зависимость от характеристик РЗ иона, внедренного в различные кристаллические структуры. В частности, исследование тетрагонального парамагнетика YbPO4 в сверхсильных магнитных полях обнаружили необычный характер пересечения уровней вблизи 280 Т и существенный немонотонный магнетокалорический эффект.