1931年秋季，在罗马召开的国际核物理会议上，物理学家们向密立根提出的宇宙射线的电磁本质假说发起了公开的挑战。意大利物理学家罗西（Bruno Benedetto Rossi，1905-1993）（右图）在分析大量实验数据的基础上提出：从海平面观察到的宇宙线，本质上是由能量非常高的带电粒子组成；从强磁场使其偏转显示的结果来看，它们的能量大约高于几十个亿电子伏，远大于密立根的估计值。这些带电粒子也许是在大气层中，由宇宙辐射源初始的高能γ辐射产生的，但这种γ辐射（即光子）的能量远远高于密立根所说的“原子构造”时释放的能量。还有第二种可能，即宇宙线中观察到的高能粒子就是最初的宇宙辐射，或者至少是它有意义的一部分。

　　密立根让研究生安德森利用强磁场中的云室，直接测量宇宙射线的能量，但安德森的工作却否定了密立根的假说，还导致了正电子的发现。