Po powrocie w 1939 zbudował sterowaną komorę Wilsona, która miała posłużyć do badań nad odkrytym rok wcześniej przez Otto Hahna i Fritza Straßmanna, a opisanym przez Lise Meitner i Otto Frischa zjawiskiem rozszczepienia jądra uranu.
Wybuch II wojny światowej uniemożliwił planowane na jesień 1939 uzyskanie doktoratu, który przygotował pod kierunkiem Stefana Pieńkowskiego i obronił w 1944 na tajnym Uniwersytecie Warszawskim. Doktorat został zatwierdzony przez władze Uniwersytetu w 1947. W okresie okupacji uczestniczył w tajnym nauczaniu na poziomie uniwersyteckim. Uczestniczył w powstaniu warszawskim w oddziale AK im. Kilińskiego, walczył, m.in. przy zdobywaniu budynku PAST-y. Po upadku powstania trafił do obozu jenieckiego w Niemczech.
Po wyzwoleniu przebywał do 1947 w Wielkiej Brytanii, gdzie pracował w . W tym okresie zainteresował się fizyką półprzewodników. Do kraju powrócił w 1947 i rozpoczął pracę w Zakładzie Fizyki UW przy ul. Hożej 69. W utworzonej dla niego przez rektora Pieńkowskiego Katedrze Radiologii i Elektroniki (KRiE) kontynuował prace rozpoczęte w Wielkiej Brytanii. Porzucił fizykę jądrową i poświęcił się fizyce ciała stałego. Kierowana przez niego Katedra Radiologii i Elektroniki została z czasem przekształcona w Katedrę Fizyki Ciała Stałego.