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1955년 전자기 현상의 양자 이론에 정확성을 높이는 실험으로 폴리카프 쿠시(Polykarp Kusch)와 함께 노벨 물리학상을 받았다. 1938년 컬럼비아대학교의 교수가 되었고, 제2차 세계대전중에는 동대학교의 복사연구소에서 일했다(→ 양자전기역학).

폴 디랙(Paul A. M. Dirac)이 스펙트럼에 나타난 선들이 초미세 구조를 갖는 것을 예측한 것에 비해 램은 이러한 선들을 측정하는 데 새로운 방법을 적용해서 1947년 그 선들의 위치가 디랙이 예측한 것과는 약간의 차이가 있다는 사실을 발견했다.

1951~56년 캘리포니아 스탠퍼드대학교에서 물리학 교수로 있을 때 헬륨의 스펙트럼 선이 가지는 초미세 구조를 검사할 수 있는 마이크로파 기법을 창안했다. 1962년까지는 옥스퍼드대학교 이론물리학교수로 있었고 그뒤에 예일대학교의 물리학교수로 임명되었다가, 1974년 애리조나대학교의 물리학과 광학 교수가 되었다.