Clifford Shull được trao Giải Nobel Vật lý năm 1994 chung với Bertram Brockhouse.[1] cho công trình tiên phong của ông trong tán xạ neutron, một kỹ thuật để tiết lộ vị trí các nguyên tử ở bên trong một vật liệu, giống như các viên đạn bắn thia lia tiết lộ nơi có những chướng ngại vật trong bóng tối.

Ông bắt đầu công trình tiên phong của mình từ năm 1946 ở nơi mà ngày nay là Phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge. Shull đã hợp tác với Ernest Wollan, và trong 9 năm liên tiếp, họ khám phá cách sử dụng các neutron được sản xuất bởi các lò phản ứng hạt nhân để thăm dò cấu trúc nguyên tử của vật liệu. Theo ông thì vấn đề quan trọng nhất là xác định các vị trí của các nguyên tử hiđrô trong vật liệu.

Shull đã nghiên cứu tính chất cơ bản của chính neutron bằng kỹ thuật tán xạ. Ông cũng khởi xướng việc nghiên cứu nhiễu xạ neutron đầu tiên của vật liệu từ tính. Anthony Nunes, giáo sư Vật lý học ở Đại học Rhode Island đã viết: "Nếu có một cha đẻ của việc tán xạ neutron ở Hoa Kỳ, thì đó chính là Giáo sư Shull"...