丁肇中得到了露易斯·凯薏这位生活和事业上的伴侣的支持，他在未来科学探索的道路上，将会加快步伐。
4．两年拿到博士学位
丁肇中本来打算去普林斯顿读研究生，由于认识了露易斯·凯薏而改变了生活方向，他决定留在密歇根大学继续深造。
他们二人结婚以后，丁肇中由于得到了爱情的动力，在学习中变得更加勤奋；由于生活上得到凯薏的无微不至的关心，他在科研中增加了更多的时间。他总结了大学提前毕业的经验，决心在短时期内拿到博士学位。
攻读博士学位和攻读学士、硕士学位不同，难度更大。不仅要有广博的知识，而且要在所研究的领域有更深入的建树。运用更复杂的物理实验，是达到这一目标的必要手段。为此，他制定了严格的学习计划，不愿意浪费掉一分一秒的时间。在这方面，他要求自己到了苛刻的程度。他不是沉浸在书本中，就是把自己关在实验室里。他常常为了查找一个资料而彻夜难眠，也常常为了做好一项实验而废寝忘食，全身心地投入实验之中，常常忘掉了时间的存在。
正在这个时候，丁肇中的母亲王隽英患了肠癌，在台湾医治无效，1960年转到美国治疗。丁肇中为了治好母亲的病，陪着母亲四处求医，精心照顾母亲的起居饮食。但是，王隽英的病已到了后期，凭当时美国的医疗条件，虽全力进行治疗，也不能抑制住癌细胞的扩散和发展，最后还是离开了人世。丁肇中与母亲的感情很深，母亲的去世对他打击极大，使他身心交瘁，一时陷入了极端痛苦之中。
这时，贤惠的妻子凯薏及时安慰他，开导他，给他精神上的安慰、体贴和生活上的细心照顾，拂去了他精神上的创伤，使他逐步恢复了常态。他带着对母亲深沉的爱，带着母亲对他的殷切希望，继续投入攻读博士学位的学习之中。
丁肇中的母亲曾经对他说过：“不管学哪一行，你一定要成为那一行里面的佼佼者。”
丁肇中已经把这句话深深地印在脑海中，他总是对自己提出更难更高的要求，在与同行的竞争中力争做到与众不同，总是要比别人想得更深一点，做得更多一点，走得更远一点，因此他总是比别人付出更大的努力。
他在博士生中学术水平超过同行，连指导老师也常常感到难以指导他的科学研究。他在密歇根大学物理研究所只读了两年，就学完了博士生的课程，指导教授们经过研究，认为他已经达到博士的水准，就让他提交了毕业论文，让他提前毕业了。他又一次超越了同学们的预言。
父亲丁观海后来回忆起丁肇中的这段经历时，说道：“肇中花了两年时间，就提交了博士论文，得到密歇根大学的博士学位。主要是他在密大物理系，已经成为知名的学生，常常提出问题难倒老师，所以他只念了两年，在1962年，密歇根大学就赶快把他送走。”
按照美国的教育制度，大学四年可以获得学士学位，然后经过研究生院五年或六年才能获得硕士和博士学位。丁肇中只用了三年的时间就取得了学士学位（而且是取得了两个学士学位），用了一年获得了硕士学位，又用了两年时间获得了博士学位，在一般美国青年要用10年左右的时间走过的漫长路程，丁肇中只用5年时间就走完了。同学们预测他“五年后，获得硕士学位，而后作进一步博士学位之追求”。这一预测又被他顽强地打破了。
当记者后来谈到他这一段经历，问丁肇中有什么秘诀时，他总结了三条：第一，坚强的意志，刻苦的精神。第二，独立思考，以智取胜。第三，对知识浓厚的兴趣和强烈的事业心。这三条的意思可以归纳为三个字：苦、智、趣。对于“苦”，丁肇中说：“一个人在扎根时是要下苦工夫的，如果自幼便思而不学，将来难免流于轻浮。”
对于“智”，丁肇中说：“把书本知识变为自己的精神财富，要靠独立思考，不死记硬背。”
对于“趣”，丁肇中指的是兴趣和事业心，兴趣能激发人深入探索真理，而事业心则是一个人持之以恒的动力。
丁肇中正是以这三条克服了他学习中的重重困难，成为同时代学生中的佼佼者。
5．崇拜法拉第
丁肇中从中学时候开始，就迷上了物理学、数学、化学，他利用业余时间看了许多物理学、数学方面的书，他还阅读了许多科学家的传记，如牛顿、伽利略、爱因斯坦、达尔文、居里夫人、法拉第等人的传记。这些杰出科学家对科学的钻研精神深深地鼓舞着他，他们巨大的人格力量深深地印在他的心灵上，成为他献身科学的巨大动力。
在这些科学家中，他最崇拜的是法拉第。
迈克尔·法拉第200年前出生于英国伦敦城南的萨里郡纽英顿镇一个乡村铁匠家庭，他家的生活极度贫困，一家6口人，靠父亲开一个铁匠铺勉强维持生活，繁重的体力劳动把父亲累倒了，一家人生活无着，靠到慈善机关里领一份救济粮过日子。迈克尔·法拉第一天只能领到一片面包，对于9岁的他来说，这片面包一顿就可以吃完，怎么能够维持一天呢？
法拉第只念了几年小学，在他13岁的时候，就离开了学校，去当学徒了。
瘦小的法拉第先是当小报童，给人送报；后来当订书匠，装订书报。他白天给老板干活，晚上读书，他常常沉浸到书的海洋里，从《一千零一夜》到《莎士比亚戏剧全集》、《大英百科全书》、《化学漫谈》等等，他自学了很多知识。他在7年的学徒期中，没有工资，只管食宿。只要有饭吃，有书读，法拉第已经感到很满足了，他像一位拓荒者，正努力开垦那丰腴的知识处女地，从中得到取之不尽的知识的宝藏。
一次，他给客户送书报回来的路上，看到大街上橱窗里登载了一则广告，他被吸引住了：
戴维先生，主讲自然科学，每次收费1先令。
地点：多西特街53号。
顿时，法拉第眼睛发亮，仿佛像发现了金子一样，心里豁然开朗。他似乎下意识地掏了一下口袋，口袋里空荡荡的。他失望地回到了居住的小阁楼里，夜幕降临，他又开始读书。
第三天，当铁匠的哥哥罗伯特来看法拉第，罗伯特听弟弟讲非常想听戴维先生的演讲，他理解弟弟，曾几次听他说想探求自然科学的奥秘，也知道弟弟多么迫切地想听戴维的演讲。
罗伯特从口袋里摸出几个先令放在弟弟的手里。法拉第的心情变得十分沉重，他知道，爸爸的病越来越重，家里全仗着哥哥一个人挣钱养家。罗伯特的钱就是爸爸治病的药，妈妈和妹妹的面包……想着想着，他流出了泪水。
法拉第坐在皇家学院演讲大厅的第一排，用心地听，用心地记，戴维四个晚上的演讲结束后，法拉第工工整整地记了一大本子。
戴维教授的自然科学讲演在法拉第的面前展开了一个新天地，他被戴维教授的渊博知识深深地吸引住了。
法拉第回来后，把他的记录稿装订成册，上面印了几个大字：《亨·戴维爵士讲演录》。他把这本书寄给了戴维，还附了一封想到他身边工作的信。戴维收到书后感到很奇怪，自己从来没有出版过讲演录，从哪里来的这本书？他翻看着法拉第整理的讲演记录稿，受到了感动，这本380多页的记录稿，讲过的内容，他全记上了，没有讲到的内容，他全补上了，还配上了精美的插图。这份珍贵的礼物里熔铸了多少爱戴、敬仰和信任！
戴维决定帮助法拉第！
他想办法把法拉第调到英国皇家学院实验室工作，让他当自己的实验助手。从此以后，法拉第在皇家学院整整待了50年，直到他在这里逝世。
法拉第到了实验室以后，拼命地工作和学习，他是戴维的助手、仆人和管家。他从无怨言，只有报知遇之恩，只知忘我地工作。
他第一个重大发现是电磁感应；他发现了液态氯和气体液化的新方法；他发明了光学玻璃；他写下了《电学实验研究》的不朽巨著；他发现了磁极旋光效应。法拉第以他一生献身科学的宏伟建树在人们的心中树起了世界科学家的地位。
法拉第一生淡泊名利，过着清贫的日子：政府颁发给他年金，他拒绝不受；官方想封他为爵士，他婉言谢绝了：“我出身平民。
我不想成为贵族。”英国皇家学会两次请他出任会长，都被他谢绝。法拉第的做事原则受到了妻子萨拉的支持，萨拉一生主张不聚敛钱财。他们虽然自己日子过得很不宽余，但总是设法帮助有困难的亲友、同事和其他穷人。
法拉第在临终前，最放心不下的是，他没有给心爱的妻子留下多少财产，还担心将来没有人照顾她。
这位穷苦人出身的伟大的科学家，为后人树立了楷模，影响了全世界多少青年人为科学而奋斗。丁肇中就是其中之一。他立志要像法拉第那样为科学而献身。
他说：“法拉第无论在成就、人品以及背景上，他都可称得上是一位伟大人物。你们知道他的背景很差，是苦学生。这显示出只要你肯干自强，一个普通人也可以有伟大的成就。”
丁肇中成名后，他又说：“我建议搞物理、化学的青年，看一看法拉第、达尔文的传记，包括我知道的其他著名的科学家，没有一个人不是把全部精力花在科学上，真是不计成败，全力以赴。”
