从学生时代起,丁肇中就善于深刻地独立思考各种问题,因而刚出校门,便接连做出了惊人的成绩。

丁肇中来到哥伦比亚大学工作的第二年,哈佛大学的一位很有名的教授做了一个光子产生电子的实验,实验结果认为量子电动力学(QED)是错误的．1965年,康乃尔大学的教授们重复了这个实验,宣称得到的结果和哈佛大学教授的意见是一致的．丁肇中对著名物理学家和教授们得出的这一结论感到困惑不解．一天,他找到莱德曼教授说: “我可不可以重复一下这个实验? ”莱德曼听了,不以为然地说: “这恐怕很困难,因为你从来没有在电子加速器上工作过,也不是很有名的教授,物理学界也没有人支持你．”莱德曼教授的劝阻,并未能使丁肇中止步．他想: 自然科学不是以多数为主的科学,并没有少数服从多数的原则；恰恰相反,往往是少数人的意见是对的,因而纠正了多数人的看法；科学家的责任是去发现自然的真相,而不是盲目地人云亦云．既然在美国难以检验量子电动力学,那只好去德国了．他的想法得到了德国电子同步加速器中心(DESY)负责人的热情支持。

1965年10月,丁肇中风仆仆地到达汉堡后,DESY 给他配备了一个小组,找了几名助手,便开始了紧张的工作．起初,听说做实验所需的磁铁要一年之后才能制造出来,他觉得时间太长了,决定自己设计出另一个谱仪．为此,他每天睡眠不超过二三个小时．为了实验,还制作了各种计数器．那时德国在高能物理研究方面,无论是实验设备还是研究水平,都远比美国落后．实验是在 6 个 GEV 的加速器上做的,为了取得确切数据,丁肇中就住在靠近技术厅的屋子里,没有回过家,总是全神贯注地盯着所有的计数器．经过反复检验,包括改变实验条件,改变电子学条件,证明实验结果是对的,QED 是对的。

在斯坦福学术讨论会上,丁肇中报告了实验结果,用大量确凿的数据说明“QED 是正确的”,并指明了哈佛大学教授们的实验失败的原因．他的报告引起了极大轰动,这一实验使他成为令人崇敬的知名学者。