1957 թ. նա իր աշխատակիցների հետ β-տրոհման դեպքում էլեկտրոնների երկայնական բևեռացման ստույգ չափումներ անցկացրեց, որոնք մեծ ճշգրտությամբ հաստատեցին, որ հիշյալ պրոցեսում զույգությունը չի պահպանվում: Այդ շարքի հետազոտությունների արդյունքները Ա. Ի. Ալիխանովը ամփոփեց «Թույլ փոխազդեցություններ: β-տրոհման նորագույն հետազոտումները» մենագրության մեջ, որը հրատարակվեց 1960 թ.: 50-ական թթ. վերջում Տեսական և փորձարարական ֆիզիկայի ինստիտուտում Ա. Ի. Ալիխանովի ղեկավարությամբ անցկացվեցին մի շարք փորձեր` մյուոնների հատկությունները ուսումնասիրելու նպատակով, մասնավորապես որոշվեց նրանց պարույրաձևությունը π→μ+ ν տրոհման դեպքում և հետազոտվեցին այդ տարրական մասնիկների սովորական և ռադիացիոն տրոհումները: Ա. Ի. Ալիխանովը Սովետական Միությունում բարձր էներգիաների կոշտ կիզակետմամբ արագացուցիչների ստեղծման նախաձեռնողներից մեկն է: Տեսական և փորձարարական ֆիզիկայի ինստիտուտում նա ղեկավարում էր մեր երկրում առաջին կոշտ կիզակետմամբ պրոտոնային արագացուցչի (7 ԳԷՎ էներգիայով) նախագծման և կառուցման աշխատանքները: Այդ արագացուցչի վրա, որը գործարկվեց 1961 թ., Ա. Ի. Ալիխանովը և նրա աշխատակցները փորձեր կատարեցին պիոնների և նուկլոնների ազդեցության ուսումնասիրության ուղղությամբ: Մեծ է Ա. Ի. Ալիխանովի վաստակը 70 ԳԷՎ էներգիայով սերպուխովյան արագացուցչի ստեղծման գործում: Ա. Ի. Ալիխանովը ստեղծեց միջուկագետ-ֆիզիկոսների մեծ դպրոց, որը տվել է այնպիսի խոշոր գիտնականներ, ինչպիսիք են` Ա. Ի. Ալիխանյանը, Բ. Ս. և Վ. Պ. Ջելեպովները, Պ. Ե. Սպիվակը, Յու. Գ. Աբովը, Ա. Օ. Վայսենբերգը, Մ. Ս. Կոզադաևը, Վ. Ա. Լյուբիմովը, Ս. Յա. Նիկիտինը և ուրիշներ: Մեծ է Ա. Ի. Ալիխանովի ներդրումը հայ գիտության, առաջին հերթին ֆիզիկայի զարգացման մեջ: Նա 1943 թ. հիմնադրված Հայկական ՍՍՀ գիտությունների ակադենմիայի հիմնադիր անդամներից էր: Նա խթանեց ու մասնակցեց նույն թվին ՀՍՍՀ ԳԱ ֆիզիկամաթեմատիկական ինստիտուտի ստեղծմանը (այժմ` ՍՍՀՄ ատոմային էներգիայի պետական կոմիտե Երևանի ֆիզիկայի ինստիտուտ), որի առաջին գիտական աշխատակիցներից էր ինքը: Ա. Ի. Ալիխանովի և Ա. Ի. Ալիխանյանի Արագածում ստեղծած բարձրլեռնային կայանում հրաշալի գիտական դպրոց անցավ հայ գիտնականների մի ամբողջ համաստեղություն, որը հետագայում մեծ դեր խաղաց Հայաստանում ֆիզիկայի տարբեր ճյուղերի զարգացման գործում: Ա. Ի. Ալիխանովը Երևանի ֆիզիկայի ինստիտուտի էլեկտրոնային արագացուցչի կառուցման նախաձեռնողներից էր: Արագացուցիչը գործարկվեց 1967 թ.: Ա. Ի. Ալիխանովի ծառայությունները հայրենական գիտության առջև գիտական հասարակայնության և սովետական կառավարության կողմից բարձր գնահատականի են արժանացել: