将康普顿散射效应和玻尔理论联系在了一起，他们的研究成果很大地支持了光的粒子性理论。1920年代，博特用符合方法发现了来自上层大气层的穿透射线，这种射线现在被称为宇宙射线。博特的数据指出，这种射线并非只包含伽马射线，而是也含有高能粒子（现在知道大部分是介子）。1927年，博特开始用α粒子轰击轻金属元素，虽然轰击后分裂的产物用肉眼看到的只是火花，但玻尔用符合方法制作了探针计数器，使得对其的计数成为可能。1929年他又提出一种新的研究方法，让宇宙射线和紫外线通过盖格尔计数器，证明了射线中存在强穿透力的带电粒子