从事有关常态分布的高斯定理的研究，而卡思登却引导他研究水的光学特性。该研究成为他博士论文的基础。1881年，鲍亚士在基尔大学获颁物理学博士学位。他对他的论文并不满意，反而对他从事研究期间深感困扰的感知问题，产生了兴趣。当鲍亚士在海德堡修习库诺·费雪的美学课程时，以及在波昂修习首屈一指的康德主义哲学家班诺·厄德曼(Benno Erdmann)的课程时，他已对康德学派思想产生兴趣。这一兴趣促使他转向“精神物理学”，关注物理学之中的心理学和认识论问题的一门学问。他再度考虑前往柏林向赫尔曼·冯·亥姆霍兹学习精神