En 1915, père et fils reçoivent conjointement le prix Nobel de physique pour leurs études, à l'aide du spectromètre à rayons X, des spectres de rayons X, de la diffraction des rayons X et de la structure cristalline.
Il invente le spectromètre à rayons X et commence à travailler avec son fils. Ensemble, ils fondent la nouvelle technique de la cristallographie des rayons X, pour laquelle ils remportent le prix Nobel de physique en 1915.