Jabarkan Pendidikan dari Isidor Isaac Rabi

Pada tahun 1922, Rabi kembali ke Universitas Cornell sebagai mahasiswa pascasarjana kimia dan mulai belajar fisika. Pada tahun 1923, ia bertemu dan mulai mengakrabi Helen Newmark, seorang mahasiswi semester musim panas di Hunter College. Agar dapat dekat dengannya saat ia pulang ke rumah, Rabi melanjutkan studinya di Universitas Columbia, di bawah bimbingan Albert Wills. Pada Juni 1924, Rabi mendapatkan pekerjaan sebagai tutor paruh waktu di City College of New York. Wills, yang memiliki spesialisasi di bidang magnetisme, meminta Rabi untuk menulis tesis doktornya tentang suseptibilitas magnetik uap natrium. Awalnya, topik tersebut tidak menarik bagi Rabi, tetapi setelah William Lawrence Bragg memberikan sebuah seminar di Universitas Columbia tentang suseptibilitas kelistrikan kristal-kristal tertentu yang disebut garam Tutton, Rabi memutuskan untuk meneliti suseptibilitas magnetik garam-garam tersebut dan Wills sepakat menjadi pembimbing Rabi.

Langkah pertama dalam pengukuran resonansi magnetik kristal melibatkan pertumbuhan kristal, suatu prosedur sederhana yang sering kali dilakukan oleh siswa SD. Kristal yang telah tumbuh tersebut kemudian harus dipersiapkan dengan memotongnya menjadi bagian-bagian yang sisi-sisinya memiliki orientasi berbeda dengan struktur internal kristal tersebut. Respons kristal terhadap medan magnet setelahnya harus diukur menggunakan neraca dengan hati-hati dan susah payah. Ketika kristalnya sedang bertumbuh, Rabi membaca sebuah buku tahun 1873 karya James Clerk Maxwell, A Treatise on Electricity and Magnetism (Sebuah Risalah Mengenai Kelistrikan dan Magnetisme), yang memberinya inspirasi akan metode yang lebih mudah dilakukan. Ia menurunkan sebuah kristal pada serat kaca yang melekat pada neraca puntir ke dalam larutan yang suseptibilitas magnetiknya dapat diubah di antara dua kutub magnet. Ketika suseptibilitas magnetik larutan sama dengan suseptibilitas magnetik kristal, magnet dapat dihidupkan dan dimatikan tanpa mengganggu posisi kristal. Metode baru ini tak hanya mengurangi kerja, tetapi juga menghasilkan hasil yang lebih akurat. Rabi mengirimkan tesisnya yang berjudul On the Principal Magnetic Susceptibilities of Crystals (Tentang Suseptibilitas Magnetik Utama Kristal-Kristal) ke jurnal Physical Review pada 16 Juli 1926. Ia menikah dengan Helen pada hari berikutnya. Makalah tersebut meraih sedikit sambutan dalam lingkup akademik, meskipun karya tersebut dibaca oleh Kariamanickam Srinivasa Krishnan, yang menggunakan metode tersebut dalam penyelidikan kristalnya sendiri. Rabi menyimpulkan bahwa ia juga perlu mempromosikan karyanya selain mempublikasikannya.

Seperti beberapa fisikawan muda lainnya, Rabi juga mengikuti perkembangan peristiwa-peristiwa penting di Eropa. Ia takjub dengan eksperimen Stern–Gerlach, yang membuatnya yakin akan keabsahan mekanika kuantum. Bersama dengan Ralph Kronig, Francis Bitter, Mark Zemansky dan lainnya, ia bermaksud memperluas persamaan Schrödinger kepada molekul gasing simetris dan menemukan keadaan-keadaan energi sistem mekanis tersebut. Masalahnya adalah tiada satu pun dari mereka yang mampu menyelesaikan persamaan yang dihasilkan, yaitu persamaan diferensial parsial orde dua. Rabi menemukan jawaban masalah tersebut dalam sebuah buku karya matematikawan abad ke-19 Carl Gustav Jacob Jacobi. Persamaan tersebut memiliki bentuk persamaan hipergeometris yang Jacobi telah temukan penyelesaiannya. Kronig dan Rabi menuliskan penyelesaiannya dan mengirimkannya ke Physical Review, yang kemudian diterbitkan pada tahun 1927.