再进入列宁格勒国立大学就读。1926年他还在学时就发表了关于太阳喷发物的科学论文。安巴楚勉接着于1928年到1931年间在普尔科沃天文台就读研究所学位，指导教授是阿里斯塔尔赫·别洛波利斯基。他首次崭露头角是在物理方面，1929年他和共同发表论文宣称原子核不可能由质子和电子组成，三年后由詹姆斯·查德威克确认是由质子和中子组成原子核。1930年他和生于彼尔姆的 Vera Feodorovna Klochihina 结婚。在经过三年附属的状况后，1934年安巴楚勉在列宁格勒大学建立天体物理学系并担任首位系