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  1906年8月5日,埃托雷·马约拉纳出生在位于西西里岛的卡塔尼亚,自小便拥有极高的数学天分。他有一个从事实验物理研究的叔叔/伯伯奎里诺·马约拉纳。  他在非常年轻的时候就加入了恩里科·费米在罗马大学的研究团队,成为「」(Via Panisperna boys)的一员。这个绰号来自其实验室所在的地址。

  马约拉纳在1923年刚进大学时读的是工程学。1928年,在埃米利奥·塞格雷的建议下转到物理领域。  1928年,他发表了第1篇论文,探讨了有关原子光谱的问题。这个工作是费米所提出原子结构统计模型的早期应用。(因为同时也由卢埃林·汤马斯写下,现在一般称作汤马斯-费米模型。)  1932年,他发表了一篇论文,研究在随时间变化的磁场下的原子光谱。伊西多·拉比以及其他人同时也在研究这个问题。而这个问题也开启了原子物理理重要的新分支——无线电磁波频谱(radio-frequency spectroscopy)。同一年,马约拉纳写了另一篇文章探讨相对论性的粒子。在这篇文章里,为了允许带任意动量的粒子,他发展并应用了劳仑兹群的无穷多维表示,并且写下了有关基本粒子质量的理论基础。就如同马约拉纳大部分以意大利文写作的文章一样,这篇文章几十年来并没有受到广大的注意。  1933年初,马约拉纳离开意大利,到了德国。他在莱比锡跟沃纳·海森堡合作研究原子核的理论。他后来亦曾到哥本哈根跟尼尔斯·玻尔合作。同年秋天,马约拉纳回到罗马。他在德国患上了胃炎,健康十分恶劣。他得要严格控制饮食,使得他脾气变得十分暴躁,对家人冷酷。他在学院出现的时候越来越少,大部分时间都留在家中,像个隐士一样,与朋友不相往来,亦不发表文章。  这段期间,除了研究原子物理之外,他写了很多在其他范畴的文章,有地球物理学、电机工程、数学、相对论等。

  1937年,他得到那不勒斯大学的教授教职。当时的意大利物理界对马约拉纳的评价甚高,大学部门破格不需要马约拉纳通过考试便聘用了他。几个月后,他突然失踪了。  那时他到巴勒莫旅行。有人猜测是他想到那里探望当年鼓励他攻读物理的塞格雷。不过,当时塞格雷却在美国加州,因为塞格雷是犹太人,1938年的意大利墨索里尼政府容不下他。马约拉纳是由巴勒莫回航到那不勒斯时失踪的,人们找不到他的尸体。

  天体物理学者苏布拉马尼扬·钱德拉塞卡晚年的著作《莎士比亚、牛顿和贝多芬:不同的创造模式》中曾记载这样一段故事:
埃托雷·马约拉纳(,,1906年-8月5日-1938年-?)是一名意大利理论物理学家。他是中微子质量研究的先驱,并提出了马约拉纳方程序。1938年左右离奇失踪。