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Robert Hofstadter, professeur de physique à l’université de Stanford, est né à New York, N.Y., de parents Louis Hofstadter et Henrietta Koenigsberg, le 5 février 1915.

Hofstadter a fréquenté les écoles élémentaires et secondaires de New York, et a été diplômé en 1935 du College of the City of New York avec le diplôme B.S., magna cum laude.

À sa sortie de l’université, Hofstadter a reçu le prix Kenyon en mathématiques et en physique, et un peu plus tard la bourse Coffin, décernée par la General Electric Company. Il a fait des études supérieures à l’Université de Princeton, où il a étudié la physique de 1935 à 1938, et a obtenu une maîtrise et un doctorat en 1938 dans cette institution. Ses travaux de doctorat portaient sur les spectres infrarouges de molécules organiques simples, et en particulier sur l’élucidation partielle de la structure de la « liaison hydrogène », désormais bien connue. En 1938-1939, il a obtenu une bourse Procter à l’Université de Princeton pour des travaux postdoctoraux, et a commencé à étudier la photoconductivité dans les cristaux de willemite. Ce travail a conduit à la découverte, avec R. Herman, des courants sombres de réchauffement qui ont démontré l’existence d’états de piégeage dans les cristaux. En 1939, Hofstadter reçut la bourse Harrison à l’Université de Pennsylvanie où il participa à la construction d’une grande machine Van de Graaff pour la recherche nucléaire. En Pennsylvanie, il rencontre pour la première fois L. I. Schiff, qui sera un ami et un collègue pendant de nombreuses années.

Pendant les années de guerre, Hofstadter travaille d’abord au National Bureau of Standards, puis à la Norden Laboratory Corporation. Il quitte l’industrie à la fin de la guerre pour devenir professeur adjoint de physique à l’université de Princeton. À Princeton, il mène des recherches sur les compteurs à conduction cristalline, sur l’effet Compton et sur les compteurs à scintillation. En 1948, il découvre que l’iodure de sodium, activé par le thallium, constitue un excellent compteur à scintillation. En 1950, avec J. A. McIntyre, il découvrit que des cristaux bien formés de ce matériau constituaient de remarquables dispositifs de mesure de l’énergie des rayons gamma et des particules énergétiques et qu’ils pouvaient donc être utilisés comme spectromètres en plus des compteurs de rayons gamma et de particules de grande efficacité.

En 1950, Hofstadter quitta Princeton pour devenir professeur associé de physique à l’université de Stanford où il lança un programme sur la diffusion des électrons énergétiques à partir de l’accélérateur linéaire, inventé par W. W. Hansen, qui était alors en construction. Tout en construisant l’équipement pour les expériences de diffusion d’électrons, il continue à travailler sur les compteurs à scintillation et développe de nouveaux détecteurs de neutrons et de rayons X. Il s’intéresse également à l’utilisation de l’énergie solaire. Des compteurs inorganiques à haute vitesse (CsF) et des compteurs Cerenkov utiles (TlCl) sont découverts à Stanford. D’autres études menées au cours des premières années à Stanford concernaient les rayons cosmiques et les pluies en cascade générées par des électrons à grande vitesse.

Après 1953, les mesures de diffusion des électrons devinrent le principal intérêt de Hofstadter. Avec des étudiants et des collègues, il a étudié la distribution de la charge dans les noyaux atomiques, puis les distributions de la charge et du moment magnétique dans le proton et le neutron. La méthode de diffusion des électrons a été utilisée pour déterminer les paramètres de taille et d’épaisseur de surface des noyaux. La plupart des principaux résultats sur le proton et le neutron ont été obtenus dans les années 1954 à 1957. Depuis 1957, l’accent a été mis dans le programme de recherche sur la réalisation d’études plus précises des facteurs de forme des nucléons. Ce travail est toujours en cours.

Hofstadter a été élu à l’Académie nationale des sciences (U.S.A.) en 1958 et a été nommé scientifique de l’année en Californie en 1959. Il a également été un Guggenheim Fellow (1958 – 1959) et a passé une année au CERN à Genève, en Suisse, en congé sabbatique.

En 1942, il a épousé Nancy Givan de Baltimore, Maryland, et ils ont un fils, Douglas, et deux filles, Laura et Mary.