Na de oorlog werd ze een fellow bij het Fermi's Institute for Nuclear Studies. Ze werkte later bij het Institute for Advanced Study in Princeton, New Jersey, het Brookhaven National Laboratory en de New York University, waar ze in 1962 hoogleraar werd. Haar onderzoek betrof hoogenergiefysica, astrofysica en kosmologie. In 1966 scheidde ze van Marshall en trouwde met Nobelprijswinnaar Willard Libby. Ze werd hoogleraar aan de Universiteit van Colorado en medewerker bij RAND Corporation. Later in haar leven werd ze geïnteresseerd in ecologische en milieukwesties en bedacht ze een methode om de isotopenverhoudingen in boomringen te gebruiken om klimaatverandering te bestuderen. Ze was een sterke voorstander van voedselbestraling als middel om schadelijke bacteriën te doden. Vraag: met wie was ze na 1966 niet langer getrouwd?
Marshall, hoor.