任中国科学院物理研究所（1958年改称中国科学院原子能研究所）、原子能研究所研究员，宇宙线研究室主任。1957年，选为中国科学院数理化学部委员。1961年，任苏联杜布纳联合核子研究所研究员，中国组组长。1964年，任中国科学院原子能研究所副所长，兼宇宙线研究室主任。1973年，任中国科学院高能物理研究所所长。1978年，兼任中国科学技术大学近代物理系主任。1979年，任中美高能物理联合委员会第一、二届中方主席。1984年，任中国科学院高能物理研究所名誉所长。