З приходом в ХПІ в 1963 році проф. Л.С.Палатника розпочались інтенсивні дослідження в галузі фізики тонких плівок і плівкового матеріаловедення. Вони склали базу нової наукової школи, яка творчо розвивала кращі традиції попередників. Про міжнародне визнання внеску вчених в рішення фундаментальних проблем прикладної фізики свідчить той факт, що книга Л.С.Палатника в співавторстві з Л.Д.Ландау "Фазові перетворення в багатокомпонентних системах" була перевидана в США. З того часу Л.С.Палатником разом із співробітниками опубліковано 13 монографій, більше 500 наукових робіт і винаходів. Цикл робіт "Розмірні ефекти в малих частках твердого тіла" був удостоєний Державної премії УРСР. 

Виховуючи 20 докторів та понад 80 кандидатів наук, Л.С. зумів з'єднати наукових робітників, переважно з числа випускників інженерно-фізичного та фізико-технічного факультетів ХПІ, в колектив однодумців, який став відомим в країні й поза її межами. В результаті поширення міжнародного співробітництва багато учнів Л.С. пройшли стажировку в Японії, США, Великобританії, Франції, Німеччині та в інших країнах. Недивно, що їхня діяльність сконцентрувалася на вістрі важливіших проблем сучасної фізики: наукові основи одержання плівкових і композиційних матеріалів для мікроелектроніки, рентгенівської оптики, приладо- й машинобудування;  геліоенергетика; пошуки шляхів підвищення радіаційної стійкості й експлуатаційного ресурсу конструкційних матеріалів; методи прогнозування поведінки цих матеріалів в умовах багатофакторного впливу  і створення засобів їхнього захисту; космічне матеріаловедення; вивчання аморфних сплавів; високотемпературна надпровідність; магнітно-імпульсна обробка металів; кріофізика; структура та властивості надтвердих матеріалів.

Особиста принадність, винятковий інтелект були могутньою привабливою силою для всіх, хто знав Л.С.Палатника. Відомості про нього включено до збірника "5000 видатних особистостей світу", виданого в США в 1990 році.