到美国后，他以出色成绩，
考入久负盛名的美国加州理工学院，
师从该校校长，
诺贝尔物理学奖得主，密立根教授。
当时到了快要毕业时，
密立根给他布置了一道题目，
只要他完成，就能顺利取得博士学位。
可他觉得虽然这个题目容易获得学位，
却学不到多少技术，
这与他出国深造的初衷相违背，
居然主动要求换更难的题目。
密立根还从来没碰过这样的学生，
于是重新给了他一道：
“硬γ射线通过物质时的吸收系数”的难题。
没想到，这道题非但没难倒他，
反而成就了他在物理学上的伟大发现！
1929年，他在实验的过程中发现：
硬γ射线的高能量光子束，
在通过重金属铅时，
会出现“反常吸收”现象，
并产生一种特殊辐射。
他是世界上对这奇特现象最早的发现者！
于是他把论文交给了密立根教授，
密立根教授看到后吃惊极了，
1930年，美国《国家科学院院报》
正式发表了他的论文。
二排左五：赵忠尧，在美国加州理工大学留学时的合影
他不断的在科学中探索，
不久后又首次发现了与“异常吸收”，
同时存在的还有“额外散辐射”，
并进一步测得了，
这种特殊辐射的能量为0.5兆电子伏。
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