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(xiàng)引人注目的成果。

　　C.D.安德森是美國(guó)加州理工學(xué)院物理教授密立根（R.A.Millikan）的學(xué)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(fù)責(zé)用云室觀測(cè)宇宙射線。安德森采用一個(gè)帶有非常強(qiáng)磁鐵的威爾遜云室來(lái)研究宇宙射線。他讓宇宙射線中的粒子通過(guò)室內(nèi)的強(qiáng)磁場(chǎng)，并快速拍下粒子徑跡的照片，然后根據(jù)徑跡長(zhǎng)度、方向和曲率半徑等數(shù)據(jù)來(lái)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(fù)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(yù)言的正電子就這樣被安德森發(fā)現(xiàn)了。

　　當(dāng)時(shí)安德森并不了解狄拉克的電子理論，更不知道他已經(jīng)預(yù)言過(guò)正電子存在的可能性。狄拉克是在他的相對(duì)論電子理論中作出這一預(yù)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(fù)能態(tài)。他認(rèn)為這些負(fù)能態(tài)通常被占滿，偶而有一個(gè)態(tài)空出來(lái)，形成“空穴”，他寫道：“如果存在空穴，則將是一種新的，

　　對(duì)實(shí)驗(yàn)物理學(xué)來(lái)說(shuō)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(hào)不同。我們可以稱之為反電子。”他還預(yù)言：“可以假定，質(zhì)子也會(huì)有它自己的負(fù)態(tài)?！渲形凑紳M的狀態(tài)表現(xiàn)為一個(gè)反質(zhì)子?！标P(guān)于反質(zhì)子的預(yù)言，到1945年才由西格雷（Emilio Segrè）（右圖）證實(shí)。

　　英國(guó)物理學(xué)家布萊克特（Baron Patrick Maynard Stuart Blackett, 1897-1974）（左圖）從1921年起進(jìn)行改進(jìn)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(yàn)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(dòng)計(jì)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(gè)月，布萊克特就用他拍攝的正負(fù)電子成對(duì)產(chǎn)生過(guò)程的宇宙線徑跡照片有力地證實(shí)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(huì)將1936年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予這兩個(gè)相關(guān)項(xiàng)目的赫斯和安德森，而布萊克特因改進(jìn)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(xué)獎(jiǎng)。