1932年，C.D.安德森（Carl David Anderson, 1905-1991）（左圖）發(fā)現(xiàn)了正電子，這是宇宙射線研究的第一項引人注目的成果。

　　C.D.安德森是美國加州理工學院物理教授密立根（R.A.Millikan）的學生，從1930年開始跟密立根做宇宙射線的研究工作。從1930年起安德森負責用云室觀測宇宙射線。安德森采用一個帶有非常強磁鐵的威爾遜云室來研究宇宙射線。他讓宇宙射線中的粒子通過室內(nèi)的強磁場，并快速拍下粒子徑跡的照片，然后根據(jù)徑跡長度、方向和曲率半徑等數(shù)據(jù)來推斷粒子的性質(zhì)。

　　1932年8月2日，安德森在照片中發(fā)現(xiàn)一條奇特的徑跡，這條徑跡和負電子有同樣的偏轉(zhuǎn)度，卻又具相反的方向（右圖），顯示這是某種帶正電的粒子。從曲率判斷，又不可能是質(zhì)子。于是他果斷地得出結(jié)論，這是帶正電的電子。狄拉克預言的正電子就這樣被安德森發(fā)現(xiàn)了。

　　當時安德森并不了解狄拉克的電子理論，更不知道他已經(jīng)預言過正電子存在的可能性。狄拉克是在他的相對論電子理論中作出這一預言的。從他的方程式可以看出，電子不僅應(yīng)具有正的能態(tài)，而且也應(yīng)具有負能態(tài)。他認為這些負能態(tài)通常被占滿，偶而有一個態(tài)空出來，形成“空穴”，他寫道：“如果存在空穴，則將是一種新的，

　　對實驗物理學來說還是未知的粒子，其質(zhì)量與電子相同，電荷也與電子相等，但符號不同。我們可以稱之為反電子。”他還預言：“可以假定，質(zhì)子也會有它自己的負態(tài)。……其中未占滿的狀態(tài)表現(xiàn)為一個反質(zhì)子。”關(guān)于反質(zhì)子的預言，到1945年才由西格雷（Emilio Segrè）（右圖）證實。

　　英國物理學家布萊克特（Baron Patrick Maynard Stuart Blackett, 1897-1974）（左圖）從1921年起進行改進威爾遜云室照相技術(shù)以研究原子核的人工轉(zhuǎn)變。1924年，他用云室照片首次成功地驗證了人工輕核轉(zhuǎn)變，即氦-14核俘獲α粒子變?yōu)檠?17。1925年，他創(chuàng)制了云室照相受自動計數(shù)器控制的裝置。在安德森發(fā)現(xiàn)正電子后的短短幾個月，布萊克特就用他拍攝的正負電子成對產(chǎn)生過程的宇宙線徑跡照片有力地證實了正電子的存在。

　　由于宇宙射線和正電子的發(fā)現(xiàn)有密切聯(lián)系，諾貝爾委員會將1936年諾貝爾物理學獎授予這兩個相關(guān)項目的赫斯和安德森，而布萊克特因改進威爾遜云室以及由此在核物理領(lǐng)域和宇宙射線方面作出的一系列發(fā)現(xiàn)，獲得了1948年度諾貝爾物理學獎。