Научные интересы: задача трех тел, мезоатомные процессы в веществе, мезонная химия, мюонный катализ ядерных реакций синтеза, адиабатическое представление в задаче трех тел, каскадный подкритический жидкосолевой реактор, трансмутация долгоживущих радиоактивных отходов ядерного топливного цикла. Начальник Лаборатории Теоретических Исследований РНЦ «Курчатовский институт», директор и научный руководитель Координационно-исследовательского центра по мюонному катализу (КИЦ «МЮКАТЭКС»), Руководитель работ в РФ по ускорительно-бланкетным системам для трансмутации радиоактивных отходов. Главный редактор журнала «Мюонный калализ» (1986-1996г.) Член Ученых советов РНЦ «Курчатовский институт» и Лаборатории Ядерных проблем ОИЯИ (г. Дубна) Член редколлегии Бюллетеня РАН «В защиту науки». Книги: «По ту сторону кванта», М. Молодая гвардия, 1971г. (переведена на 16 языков) «Сфероидальные и кулоновские сфероидальные функции» (совместно с И.В. Комаровым и С.Ю. Славяновым), М. Наука, 1976г. «Под знаком кванта», Советская Россия, 1985г.; М. Наука, 1990г.и 2006г. Избранные публикации: Л.И. Пономарев, Т.П. Пузынина «Задача двух центров в квантовой механике», ЖЭТФ 52 (1967) с. 1273-1282. L.I. Ponomarev, Molecular structure effects on atomic and nuclear capture of mesons, Ann.Rev.Nucl. Science, 23 (1973), p.395-430. Gershtein S.S. and Ponomarev L.I., Mesomolecular processes induced by m- and p-mesons, In “MuonPhysics”, ed.V.Hughes and C.S.Wu, Academic Press, New York,v.III(1975) p.141-233. Gershtein S.S. and Ponomarev L.I., Muon catalysis of nuclear fusion in a mixture of deuterium and tritium, Phys.Lett., B72 (1977), p.80-82 С.И. Виницкий и Л.И. Пономарев, Адиабатическое представление в задаче трех тел, взаимодействующих по закону Кулона, ЭЧАЯ 13 (1982) с. 1336-1418. Ponomarev L.I., Muon Catalyzed Fusion, Contemporary Physics, 31 (1990) p.219-245. Ponomarev L.I., and Faifman M.P., Resonant formation of dtm mesic molecules in the triple H2+D2+T2 mixture, Phys. Lett., B265 (1991), p.201-206. V.V. Gusev, V.V. Kostrykin, A.A. Kvitsinsky, S.P. Merkuriev, L.I. Ponomarev, I.V. Puzynin, “Adiabatic hyperspherical approach to the Coulomb three-body problem: theory and numerical method”, Few-Body Systems, 9 (1990), p.219-245. A.Anisimov, V.A.Arkhangel’sky, N.S.Ganchuk, A.A.Yukhimchuk, F.I.Karmanov, E. Cavalleri , A 14-MeV intense neutron source based on muon-catalyzed fusion, Fusion Technology 39 (2001), p.198-227. Ponomarev L.I., and Solov’ev Е.А., Advanced adiabatic approach for super- low energy inelastic collisions of mesic atoms in excited states, Yad. Fiz., 65 (2002), с.1615-1628. [Physics of Atomic Nuclei 65 (2002) p.1575-1587]. Degtyarev A.M., Kalugin A.K., Ponomarev L.I., Cascade Subcritical Molten Salt Reactor (CSMSR): Features and Restrictions., Progress in Nuclear Energy 47 (2005), p.99-105. A.Gulevich, A. Kalugin, L. Ponomarev, V. Seliverstov, M. Seregin, Comparative study of ADS for minor actinide transmutation, Progress in Nuclear Energy, 50 (2007), p.358-363 Почетные звания, награды: Премия РАН им. И.В. Курчатова (1986 г.) за работы по мюонному катализу; Премии РНЦ «Курчатовский институт» (1985 и 2006г.); Премия ОИЯИ (1972г.) Ключевые слова Физика мезоатомных и мезомолекулярных процессов. Мюонный катализ.