Mottelson lair ing Chicago, Illinois, putra saka Georgia (Blum) lan Goodman Mottelson, sawijining insinyur. Dheweke lulus saka Lyons Township High School ing LaGrange, Illinois. Dheweke nampa gelar Sarjana saka Universitas Purdue ing taun 1947, lan gelar Ph.D. ing fisika nuklir saka Universitas Harvard ing taun 1950. Pitakon: Kapan dheweke lulus saka Purdue?
taun 1947