Es graduà a la Universitat de Colúmbia, on es doctorà el 1958 i fou professor fins el 1966, que passà a la de Stanford. El 1988 compartí el premi Nobel de física amb J. Steinberger i L. Lederman pel desenvolupament d’una tècnica per a detectar els neutrins i amb la qual descobriren una nova partícula subatòmica, el muó. El 1970 creà l’empresa informàtica Digital Pathways Inc., que dirigí. El 1991 assumí el càrrec de director associat d’altes energies i energia nuclear al Laboratori Nacional Brookhaven i retornà com a professor de física a la Universitat de Colúmbia.