1933年，日本物理学家汤川秀树了解到一些权威人士在核力研究方面也和自己一样遭到了失败，说明他们也走入了歧路，必须从原来设想中跳出来，换一个全新的角度来考虑问题。
经过反复研究，汤川秀树得到了一个新的结论：自然界中应该有一批比电子重200倍的粒子，它也可以带电，也可以不带电，正是这种粒子形成了核力。由于它的质量介于电子和质子之间，所以称为“介子”。他预言宇宙射线中应该可以发现介子。
1935年，汤川秀树在日本发表了一篇划时代的论文，宣布了自己新的见解，这就是后来大名鼎鼎的介子理论。1947年，英国科学家在研究宇宙射线时发现了汤川秀树预言的新粒子，命名为π介子。汤川秀树的理论得到了证实，他也因此获得了1949年诺贝尔物理学奖。