子束产生游离的侦测器。这种侦测器后来被称为。朗缪尔加入了的研究行列，两人一起研究薄膜和表面吸附现象。他们引进了“”（monolayer，只有一个分子厚度的材料层）的概念与二维物理理论来描述发生在固体与气体交接表面上的各种现象。1932年朗缪尔荣获诺贝尔化学奖，理由是"他在表面化学领域所做的探查与发现"（for his discoveries and investigations in surface chemistry.）。1938年，朗缪尔的科学兴趣开始转向大气科学与天气学。他开始挑战一些与他本业略为