Mottelson wuxuu ku dhashay Chicago, Illinois, waxaana dhalay Georgia (Blum) iyo Goodman Mottelson, oo injineer ahaa. Wuxuu ka qalin jabiyay Lyons Township High School ee LaGrange, Illinois. Wuxuu ka qaatay shahaadada Bachelor-ka Jaamacadda Purdue sanadkii 1947, iyo Ph.D. ee Fiisigiska Nukliyeerka Jaamacadda Harvard sanadkii 1950. Su'aal: Goorma ayuu ka qalin jabiyay Purdue?
Sanadkii 1947