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  1957年底,穆斯堡爾提出實現射線共振吸收的關鍵在於消除反衝效應。如果在實驗中把發射和吸收光子的原子核置於固體晶格中,那麼出現反衝效應的就不再是單一的原子核,而是整個晶體。由於晶體的質量遠遠大於單一的原子核的質量,反衝能量就減少到可以忽略不計的程度,這樣就可以實現穆斯堡爾效應。實驗中原子核在發射或吸收光子時無反衝的概率叫做無反衝分數f,無反衝分數與光子能量、晶格的性質以及環境的溫度有關。  穆斯堡爾使用Os(鋨)晶體作射線放射源,用Ir(銥)晶體作吸收體,於1958年首次在實驗上實現了原子核的無反衝共振吸收。為減少熱運動對結果的影響,放射源和吸收源都冷卻到88K。放射源安裝在一個轉盤上,可以相對吸收體作前後運動,用多普勒效應調節射線的能量。Os經過β衰變成為Ir的激發態,Ir的激發態可以發出能量為129 keV的射線,被吸收體吸收。實驗發現,當轉盤不動,即相對速度為0時共振吸收最強,並且吸收譜線的寬度很窄,每秒幾釐米的速度就足以破壞共振。除了Ir外,穆斯堡爾還觀察到了Re、Hf、Er等原子核的無反衝共振吸收。  穆斯堡爾效應是最初用德語報導的物理學最後一個主要發現之一。 第一份英文報告是一封描述重複實驗的信件。  由於這一發現工作,穆斯堡爾與對原子核電子散射研究的羅伯特·霍夫施塔特(Robert Hofstadter)一起被授予1961年的諾貝爾物理學獎。

  應用穆斯堡爾效應可以研究原子核與周圍環境的超精細相互作用,是一種非常精確的測量手段,其能量解析度可高達10,並且抗干擾能力強、實驗裝置和技術相對簡單、對樣品無破壞。由於這些特點,穆斯堡爾效應一經發現,就迅速在物理學、化學、生物學、地質學、冶金學、礦物學、地質學等領域得到廣泛應用。近年來穆斯堡爾效應也在一些新興學科,如材料科學和表面科學開拓了應用前景。  截至2005年上半年,人們已經在固體和粘稠液體中實現了穆斯堡爾效應,樣品的形態可以是晶體、非晶體、薄膜、固體表層、粉末、顆粒、冷凍溶液等等,涉及40餘種元素90餘種同位素的110餘個躍遷。然而大部分同位素只能在低溫下才能實現穆斯堡爾效應,有的需要使用液氮甚至液氦對樣品進行冷卻。在室溫下只有Fe、Sn、Eu三種同位素能夠實現穆斯堡爾效應。其中Fe的 14.4 keV 躍遷是人們最常用的、也是研究最多的譜線。  穆斯堡爾效應對環境的依賴性很高。細微的環境條件差異會對穆斯堡爾效應產生顯著的影響。在實驗中,為減少環境帶來的影響,需要利用多普勒效應對射線光子的能量進行細微的調製。具體做法是令射線輻射源和吸收體之間具有一定的相對速度,通過調整v的大小來略微調整射線的能量,使其達到共振吸收,即吸收率達到最大,透射率達到最小。透射率與相對速度之間的變化曲線叫做穆斯堡爾譜。應用穆斯堡爾譜可以清楚地檢查到原子核能級的移動和分裂,進而得到原子核的超精細場、原子的價態和對稱性等方面的資訊。應用穆斯堡爾譜研究原子核與核外環境的超精細相互作用的學科叫做穆斯堡爾譜學。  穆斯堡爾譜的寬度非常窄,因此具有極高的能量分辨本領。例如Fe的 14.4 keV 躍遷,穆斯堡爾譜寬度與射線的能量之比ΔE/E~10,Zn的 93.3 keV 躍遷ΔE/E~10,Ag的93 keV 躍遷ΔE/E~10。因此穆斯堡爾效應一經發現就在各種精密頻差測量中得到廣泛應用。例如:  穆斯堡爾譜在對含鐵材料的分析中起到了重要的作用,並被廣泛應用於化學,材料科學,礦物學和行星科學的研究中。2004年,NASA的“勇氣號”火星探測器使用其攜帶的穆斯堡爾譜儀對火星的古謝夫環形山表面的礦物進行了分析。其對土壤中橄欖石成分的研究證實了古謝夫環形山表面的風化過程以物理風化作用為主。
穆斯堡爾效應(Mössbauer effect),即原子核輻射的無反衝共振吸收。這個效應首先是由德國物理學家穆斯堡爾於1958年首次在實驗中實現的,因此被命名為穆斯堡爾效應。其主要應用是穆斯堡爾譜學。