Es doctorà en física (1937) al Massachusetts Institute of Technology. El 1939 entrà a la Universitat de Washington, on el 1942 s’incorporà a l’equip de físics que treballaven en el Projecte Manhattan, que fabricà la primera bomba atòmica. Fou un dels dissenyadors dels dos primers reactors nuclears i, posteriorment, un dels setanta científics que demanaren al president Truman que no fes ús de la bomba. També inventà la cambra de boira utilitzada en investigació nuclear els anys quaranta i cinquanta.