从20世纪50年代中期开始，彭桓武参与和**了中国原子能物理和原子弹、氢弹以及战略核武器的理论研究和设计。他在中子物理、辐射流体力学、凝聚态物理、*轰物理等多个学科领域取得了重要成果，对分子结构提出过新的处理方法，在量子多体问题研究中提出了自洽场的推广理论，并为中国核事业培养了一批优秀人才。曾荣获国家自然科学奖一等奖、国家科技进步奖特等奖、何梁何利基金科学与技术成就奖。1999年获“两弹一星功勋奖章”。
彭桓武 - 国防贡献 在“两弹一星”功勋科学家中，彭桓武的名字最好地诠释着这个群体在学术圈内的声名卓著和学术圈外的默默无闻。从20世纪40年代末回国之后，他的名字与新中国在核反应堆、原子弹、氢弹、核潜艇和基础物理上的辉煌成就紧密地联系在一起。他是中国科学院近代物理研究所的建所人之一；他培养了中国**批反应堆理论与反应堆计算人才；他是核潜艇动力方案的**者；他**和参加了原子弹设计方案的制定；他**和参加了氢弹的原理设计和试验；他参加了中国**次地下核试验的理论**工作；他培养了周光召、黄祖洽等一大批中国原子能科学研究的中坚力量。但一直以来，彭桓武把自己隐藏在普通人群之中，被很多人看作一个“怪老头”，以致与他订交半个多世纪的挚友钱三强多次感叹：彭桓武默默地做了许多重要工作，但很少有人知道。著名生物化学家邹承鲁说：彭桓武先生才是真正的大家。 彭桓武 - 人生经历隐身在集体协作帷幕后面的彭桓武，在献身中国核武器事业之前，就已经是师出名门、广受赞誉的年轻物理学家了。1938年，23岁的彭桓武考取中英庚款留学资格，来到爱丁堡大学，投师于德国理论物理学家,量子力学的奠基人之一马克斯?玻恩门下。彭桓武是玻恩的**个中国学生。在玻恩的指导下，彭桓武于1940年和1945年分获爱丁堡大学哲学博士和科学博士学位。玻恩和爱因斯坦有着30多年的交谊。在给爱因斯坦的信中，玻恩数次提到这位得意的中国学生。1941年，经玻恩推荐，彭桓武前往爱尔兰都柏林高等研究所做博士后研究，在著名科学家埃尔温?薛定谔**的理论物理所工作。不久，帮助量子化学的创始人之一W.海特勒进行介子理论方面的研究。
据《薛定谔传》，薛定谔在给爱因斯坦的一封信中这样描述彭桓武：简直不敢相信，这个年轻人学了那么多，知道那么多，理解得那么快。
1941年8月至1943年7月，彭桓武和海特勒、哈密顿合作，发表了一系列综合了介子场的若干成果，对宇宙线理解进行较系统的解释，称为HHP理论。HHP理论，是以三位作者姓名的头一个字母命名，其主要工作出自彭桓武。这一理论发展了量子跃迁几率的理论，用能谱强度首次解释了宇宙线的能量颁布和空间分布。在这个理论中已经出现了后来被称为戴森（Dyson）方程的方程。随着HHP理论名扬国际物理学界，彭桓武的名字也广为同行所知。当时身在法国的钱三强曾说，连我这个不搞理论的人都知道HHP理论，可见彭桓武他们这个工作在当时的名气。1945年，彭桓武与玻恩因为关于场的量子力学与统计力学的一系列探索性工作，共同获爱丁堡皇家学会的麦克杜加尔-布列兹班奖。1948年，在薛定谔和海特勒的推荐下，彭桓武当选爱尔兰皇家科学院院士，时年33岁。当时，彭桓武已经回国，正执教于云南大学。直到中美建交后的70年代，彭桓武收到爱尔兰皇家科学院的院刊时，才知道自己30年前就已经是它的会员了。
1947年彭桓武代表云南大学前往比利时参加“大学教授会议”，之后，绕道法国巴黎看望钱三强、何泽慧夫妇。钱三强是彭桓武在清华大学物理系的同学，日后同被誉为中国原子弹的元勋。钱三强当时已经获得了博士学位，在巴黎大学居里实验室和法兰西学院原子核化学实验室从事原子核物理研究工作，是法兰西国家科学研究中心研究员和研究生导师。两人在1939年相识，并从此开始了长达半个世纪的友谊。那时候，美国已经在日本投了原子弹，彭桓武与钱三强心照不宣地相约：回祖国大干一场！当时的都柏林，找一个到中国的轮船座位十分困难。无奈之下，彭桓武写信请在英国海军部工作的一个科学家朋友布莱克特帮忙，在一条英国的运兵船上找了个舱位。
1949年，彭桓武回到北京，暂住在清华大学的老师叶企荪家，与先期到达这里的钱三强重逢。此后，两人共同筹建中国科学院近代物理研究所，发展原子能事业，培养科研人才。多年以后，当有人问起彭桓武，当年已在英国学术界有了极高的声誉与地位，为何还要选择回国时，彭桓武说：回国是不需要理由的，不回国才需要理由。
彭桓武 - 治学态度 彭桓武自幼体弱多病，读小学和私塾花了7年时间。彭桓武经常在家翻看父亲书柜里的书，养成了自学的习惯。1931年，只有半年高中学历的彭桓武主要通过自学考入清华大学。在清华大学，彭桓武严格遵循着主修物理、选修化学、旁听数学的学习计划，生活紧张而有序。清华6年，他和王竹溪、林家翘、杨振宁被称为“清华四杰”。彭桓武的清华生活，由于日寇的入侵被迫中断。60年后，八十多岁的彭桓武写了一篇论文，当作自己的毕业论文，还清华大学周培源导师的债。 1940年，彭桓武完成了自己在英国爱丁堡大学的博士论文，论文得到了导师玻恩教授的赞赏，并获得哲学博士学位。但是，彭桓武对自己的论文并不满意，他说，我的论文只做了一半。玻恩说，如果都做了，就不能只给你哲学博士，还要给你科学博士了。直到现在，彭桓武还在为那剩下的一半论文劳作。第二年8月，经马克斯?玻恩推荐，彭桓武到爱尔兰都柏林高等研究所做博士后研究，在著名科学家埃尔温?薛定谔**的理论物理所中工作。在彭桓武与玻恩告别时，玻恩说，薛定谔没有学生。到都柏林后，彭桓武才逐渐明白玻恩这句话的深层含义。原来，薛定谔思虑深沉严密，对一个问题在没想清楚前是不会跟别人说的，一旦想清楚后再说，便十分严谨和正确，因而无从激发学生的创造性。而玻恩则让学生尽量独立思考，多创造性地做研究工作。这后来也成为了彭桓武的为师之道，就是要多激发学生的创造性潜能。在清华的**年，彭桓武每周有三天第四节无课。他就利用这段时间进书库，挑选要借的书。每次总凑满三册，这是借书规定的上限。借的书大多与上的课无关。当时的借书期限一般是两个星期，少数需要精读的才续借一次。那一年里，16岁的彭桓武读了英译本的康德《纯粹理性批判》和《实用理性批判》，罗素的散文集，怀特海的逻辑著作。第二年夏天，他每天上午都要到图书馆老阅览室去，从靠墙的一个书柜中，取出先秦诸子丛书，连续浏览。这时的彭桓武，已经在四年前读完了《史记》，两年半前浏览过达尔文的《物种起源》和汤姆逊《科学大纲》的中译本，刚学完了大学一年级的数学、物理和化学，看过几本英文哲学书，年龄已十六七，正是个人认识世界的关键时期，所以对诸子的观点不无思辨，有时晚上还在宿舍写心得。在先秦诸子学说中，他比较认同荀子的唯物观“天行有常，不为尧存，不为桀亡”。后来，曾专门借荀子精读，并假设该书章节在流传中有位置错*，为之试作更正。他还对“道心维微，人心维危。维精维一，允执厥中”这16个字作科学认识论的理解。若干年后他才体会到这里面包含着中西文化的根本差异，而他从选物理系时起则更强调科学地认识物质世界这方面。
英伦十年，未改彭桓武书生本色。他中西兼容，融古今于一炉。雅好诗词，淡定情怀。很难单向度定义他到底是以学术为志业的西方式知识分子，还是天下滔滔，独善其身的狂狷之士。晚年，彭桓武辞去了兼任的各种职务，只保留了一张北京图书馆的图书证。
彭桓武 - 生活情况 彭桓武祖籍湖北麻城，父亲彭树棠，母亲陈思敬。父亲留给他的，是一首《七律?咏雪》：“本来明月是前身，玉骨冰肌别有真。百尺寒光能彻地，一毫余热不因人。方圆自在都无相，潇洒风流总出尘。何事洛阳裘万丈，袁安原不厌清贫。”彭桓武43岁结婚，62岁那年爱妻离世，后来惟一的儿子也远赴美国求学。此后的二十多年，彭桓武独自一人，过着简朴的生活。80岁的时候，即1996年，他以自己独有的方式设立了一个特殊的奖项：彭桓武纪念赠款。**位获赠的，是一位曾经的合作者、因伤早退的黄毅英。彭桓武在赠款信中这样说：“黄毅英同志：您好！彭桓武纪念赠款将于1996年10月-11月首次举行。赠款对象为（暂定）彭桓武个人认为在核方面与他合作的工作中值得纪念的合作者。今年初办，只赠一位，希望明年能赠两位。在我多忘的记忆中首先浮出脑海的便是您，希望您能接受这次纪念赠款（不是奖，也不评）。款暂定为每人三万元人民币，已经准备好，现特商定寻求一个合适的时间，请您乘便来中关村一晤，并同去福利楼工商银行办理转账（我提取活期您再同时存入，利用通存通兑免得动用现钞）。您最好带一同伴来以减少您的劳累。时间在电话上商定更好，因为我有时还要出去有事。”
时隔4年，彭桓武纪念赠款又增添了新的项目，他在给黄毅英的信中这样说：“黄毅英同志：您好！报告您一个消息，彭桓武纪念赠款，从2001年开始，将增加一项医疗补助报销，专为过去和未来的纪念赠款获得者，由于公费医疗改革，个人负担份额加重而新设立的。因为银行利率已几次降低，赠款和补助报销均以基金本金支付，用完即结束，所以补助报销金额，根据实际情况，不作任何限制。北京人请20、21、22日电话告知我数目，23日我将准备好，电话联系待取。长期病号或外地人可协商简化手续。”
黄毅英的女儿回忆说：我妈是1958年开始工作，到她1960年回来的时候人已病得很厉害。那时候我大概上小学一年级，所以在我的记忆里，就是我一上小学我妈就开始病。她在北京三院看病，没有任何一个大夫能说出来她是什么病。彭老通知我们领赠款的时候，我还特别奇怪。蔡荣业先生告诉我，彭老希望把他得到的奖金同一些跟他合作过的同事分享。这些人都是早期参加核方面工作，健康受到过损伤，此后被人们忘记了的。任何奖、任何纪念都绝对不会轮到他们头上。彭老的赠款不需要跟任何人商量，彭老决定是谁就是谁，然后彭老**个纪念款就给了我妈。
彭桓武 - 访谈笔录 主持人：您在1995年的时候获得了何梁何利基金科学与技术成就奖，奖金是100万港币，我想可能这也是您一生中获得的数额最多的奖金了。彭桓武：对！这100万港币到明年就要报销完了。
主持人：您把它全部捐赠了？
彭桓武：全部赠了，纪念赠款明年就结束了。本来应该到后年，不过依照我现在的身体状况，我想把后年的提前到明年，两届一块给。
主持人：这100万对普通人来说，意味着舒适的生活，但对您来说……
彭桓武：对我来说没用。我生活足够了，加不加这100万都一样。因为我一个人用不了那么多钱。像我现在，大夫给我限制，每天只许吃这么多东西，一天只许吃一个鸡蛋，吃两个鸡蛋都不行，那个钱有什么用？！
主持人：现在已经有将近三十五位科技工作者获得了这笔赠款，分到他们每个人手里的是三万块钱。您想通过它来表达您对这些同志的什么敬意呢？是想用来解决他们生活上的实际困难吗？
彭桓武：没那个意思，就是表示纪念而已，纪念当初合作过、工作过的人。
主持人：您知道黄毅英先生已经去世了吗？
彭桓武：这一次她病我都不知道，我的消息不灵通。上一次病时我让蔡荣业送了两万块钱医疗补助，她自己也不要，我只好自己送去了。上次她出院后我以为她没事了，这回她又病我还不知道。她的工作是搞核潜艇的时候参加原子能所的大协作。每回她都带头作报告，工作也做得很好，所以我对她有印象。主持人：看起来您是一个很固执很克制的人，但是谈到您的同事，您很难克制住自己的感情，看来您是一个习惯于把感情藏起来的人。您的老伴儿去世快30年了，您一个人做菜、洗衣服，5年、10年我们能理解，但30年如此，您不觉得孤独吗？
彭桓武：不孤独，我有理论物理陪伴我，不孤独！如果实在难受我就写诗，升华过去。所以我的诗里有三分之一是写我的老伴儿。这是心理学的措施，转移注意力，干事去就完了，就没功夫去想这些废话了。
主持人：您为国家做了这么多，留给自己的是什么呢？
彭桓武：留给自己的就是乐趣呀，做事的乐趣！
主持人：您最终追求的是什么？
彭桓武：追求什么？科学家的追求还是做工作。王淦昌临死前我见他最后一面，他就说，“我能做的都做了，再有工作我也做不了了”。就是这样，就是要做工作。科学家最高的追求也无非就是做工作。
彭桓武 - 两弹一星功勋 1935年清华大学物理系毕业。1938年赴英国爱丁堡大学留学,从事固体物理、量子场论等理论研究,获哲学博士和科学博士学位。1945年与N・玻恩共同获得英国爱丁堡皇家学会的麦克杜加耳――布列兹班奖。1948年被选为皇家爱尔兰科学院院士。1947年回国，历任中国科学院近代物理研究所研究员、副所长，二机部第九研究所副所长、第九研究院副院长等职。**并参加原子弹、氢弹的原理突破和战略核武器的理论研究、设计工作.在中子物理、辐射流体力学、凝聚态物理、*轰物理等多种学科领域取得了对实践有重要指导意义的一系列理论成果，并为中国核事业培养了一批优秀人才。1972年调任中国科学院高能物理研究所副所长，1978―1983年任理论物理所所长。1982年获国家自然科学奖一等奖，1985年获两项国家科技进步奖特等奖。
为表彰彭桓武院士在原子能事业和理论物理领域做出的突出贡献，彭桓武院士被授予1982年度国家自然科学奖一等奖、1985年度两项国家科技进步奖特等奖、1995年度何梁何利基金科学与技术成就奖（该奖金作为“彭桓武纪念赠款”被他分赠给共同从事过原子能事业的一些同事）、1999年国家“两弹一星功勋奖章”的殊荣。
1954年9月，他当选为**届全国人大代表，1959年4月，当选为第二届全国人大代表，1964年12月，当选为第三届全国人大代表，1978年2月，当选为第五届中国人民**协商委员会委员。
彭桓武院士的人格魅力，在于他能够做出战略性的思考，团结凝聚一支学术队伍，使得大家都围绕一个共同的目标去奋斗。彭桓武院士对名利非常之淡薄，对事业非常之执着，他总是在困难的时侯去开创一个新的事业，而当这个事业开创到一个阶段，觉得后继有人了，他就主动退出。彭桓武院士始终以普通科研工作者的身份，去探索物理世界的真理，这种精神非常难得，值得每个科技工作者学习。在彭桓武院士九十多岁高龄时，甚至在他住院期间仍然在思考和研究当前理论物理、粒子物理和宇宙学最前沿的领域，包括如何解释暗物质和暗能量等一系列的现象。
70多年来，彭桓武院士言传身教，教书育人，甘为人梯，为发展中国原子能科学事业，建立培养中国核科学和理论物理人才队伍做出了重要贡献。他热爱祖国、无私奉献、学术民主、求真务实、开拓创新、淡泊名利、奖掖后进，是中国科技界学习的楷模和典范。彭桓武院士一生致力于基础理论研究，富于开拓创新精神，他十分关注科学前沿的最新进展，积极推动交叉学科的发展。同时他也十分注重理论与实践的结合，特别强调用理论解决实际问题。
为了表彰彭桓武院士在理论物理领域取得的诸多成就，以及他为推动中国科学研究特别是交叉科学研究事业发展做出的重大贡献，2006年6月13日，经国际天文学联合会小天体命名委员会批准，将中国科学家发现的、国际永久编号为第48798号小行星，正式命名为:彭桓武星。
2007年2月28日21时40分，两弹元勋、科学**――彭桓武院士离开了我们，但先生的治学精神、为人之道和学术思想为整个科技界留下了宝贵的精神财富，值得我们所有科技工作者敬佩和学习。