Gitterdynamik untersucht Schwingungen von Atomen in Kristallgittern, beschrieben durch Phononen. Sie bestimmt thermische Leitfähigkeit, spezifische Wärme, Elastizität und Stabilität von Phasen. In der Werkstoffwissenschaft werden Dispersionsrelationen experimentell (Neutronen-, Röntgenstreuung) und theoretisch (DFT, Kraftfeldmethoden) ermittelt, um anharmonische Effekte, Phonon-Defekt-Wechselwirkungen, Wärmeleitungsreduktion in Thermoelektrika sowie Kopplung von Phononen mit Elektronen oder Magnonen zu analysieren.