Pada tahun 1896, sesaat sebelum pindah dari Leiden ke Amsterdam, ia mengukur pemisahan garis spektrum oleh medan magnet yang kuat, sebuah penemuan yang sekarang dikenal sebagai efek Zeeman, yang membuatnya memenangkan Hadiah Nobel Fisika 1902. Penelitian ini melibatkan penyelidikan efek medan magnet pada sumber cahaya. Ia menemukan bahwa garis spektrum terbagi menjadi beberapa komponen dalam kehadiran medan magnet. Lorentz pertama kali mendengar tentang pengamatan Zeeman pada hari Sabtu 31 Oktober 1896 di pertemuan Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences di Amsterdam, di mana hasil ini dikomunikasikan oleh Kamerlingh Onnes.
Leiden