معهد وايزمان للعلوم
في عام 1954 التحق تالمي إلى معهد وايزمان للعلوم حيث عين أستاذًا للفيزياء عام 1958. وكان أحد مؤسسي قسم الفيزياء النووية في معهد وايزمان. وشغل منصب رئيس قسم الفيزياء النووية (1967-1976) وعميد كلية الفيزياء (1970-1984). وعمل تالمي لسنوات في جامعة برينستون وستانفورد ومعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وجامعة ييل كأستاذ زائر.