科克罗夫特和他的朋友沃尔顿经过反复研究，建成了一个能产生80万伏电压的高压装置，利用这个装置，他们把质子加速到这样的高速，以致可以射入轻元素的原子核内，从而引起诱发核反应。他们首先用这种人工的方法分裂锂原子核，使其裂变为两个氦原子核。进而，他们又分裂了铍、碳等原子核。此外，他们还找到了入射粒子的能量与生成粒子的能量之间的相互关系。科克罗夫特和沃尔顿的这一成就的重大意义在于他们首次用人工控制的方法改变了原子体系中的粒子，他们用诱导核反应的方法释放出了威力巨大的原子能，他们的实验为爱因斯坦所建立的质能关系理论提供了第一个最重要的证据，在原子能事业中起到了先导的作用。瑞典皇家科学院于1951年10月15日决定把该年度的诺贝尔物理奖颁赠给科克罗夫特教授和沃尔顿教授。