Równocześnie z pracą na uniwersytecie, w 1955 został kierownikiem Laboratorium Promieni Kosmicznych, w 1956 kierownikiem Zakładu Fizyki Wysokich Energii Instytutu Badań Jądrowych, w latach 1956–1960 wicedyrektorem Zjednoczonego Instytutu Badań Jądrowych w Dubnej.
Razem z Jerzym Pniewskim kontynuował badania nad fizyką hiperjąder i razem z nim dokonał w 1962 odkrycia izomerii hiperjądrowej, a w 1963 (razem z Pniewskim i Januszem Zakrzewskim) pierwszego hiperjądra podwójnego, zawierającego dwa związane hiperony lambda. W 1963 otrzymał tytuł profesora zwyczajnego. W latach 1969–1970 był członkiem Rady Naukowej ZIBJ w Dubnej oraz przedstawicielem Polski w Radzie CERN w Genewie, w latach 1970–1972 pracował jako visiting profesor w CERN, następnie powrócił do pracy w Instytucie Fizyki Doświadczalnej UW. W 1977 przeszedł na emeryturę i otrzymał tytuł doktora honoris causa Uniwersytetu Warszawskiego.
Od 1960 był członkiem korespondentem, od 1969 członkiem rzeczywistym Polskiej Akademii Nauk, od 1971 członkiem korespondentem Akademii Nauk w Heidelbergu.
Był mężem Ewy Garber z domu Finkelstein (1908–1983), architekta.
Zmarł w Warszawie, pochowany na cmentarzu Wojskowym na Powązkach (kwatera C37-10-7).