아토초 과학 연구실에서는 물질과 빛의 상호작용을 아토초의 시간 분해능으로 연구합니다. 물질이 빛과 상호작용할 때 전자의 움직임이 아주 중요한 역할을 합니다. 전자가 움직여 분자의 구조를 바꾸기도 하며, 전자의 움직임이 전자회로 내에서 신호를 전달하기도 합니다. 또한 전자가 아주 강력한 빛으로 가속되면 다시 엑스선 영역의 빛을 발생시키기도 합니다. 아토초 과학 연구실에서는 초강력 펨토초 레이저를 이용해 아토초 엑스선 펄스를 생성, 원자 및 분자의 구조변화를 아토초의 시간 분해능으로 연구합니다. 이와 함께, 펨토초 레이저를 이용해 나노구조체 내의 전자를 조작해 새로운 개념의 전자회로 개발 가능성을 연구하고 있습니다. 또한, 초강력 펨토초 레이저를 이용해 상대론적인 영역까지 가속된 전자들로부터 생성되는 아토초 엑스선 펄스의 생성 및 측정에 대한 연구도 진행되고 있습니다.