麦克斯韦速度分布定律说明了气体处于热动平衡时，气体分子的数目按速度大小分布，有一定的规律。这个规律1859年由J.C.麦克斯韦(Maxwell)采用数学统计方法从理论上导出。但在那个年代，要把同一类气体分子放在一定的空间中进行实验验证是不可能的。对该定律的早期验证工作的许多人中，有英国伯明翰大学的O.W.里查逊(Richardson)和我国的丁燮林等人。1920年之后，由于真空技术发展到了一定水平，著名德国物理学家O.斯特恩(Stern)用银蒸气分子束实验获得银分子有着确定的速度分布的信息，但未能给出定量的结果。在以后的几年里许多工作者[其中有加州大学物理系主任E.E.霍尔(Holl)、I.F.蔡特曼(Cartman)等]作了技术上的改进，验证结果仍不尽如人意。葛正权经过艰苦跋涉，第一个获得了此项定律的精确验证成果。

    葛正权于1930年完成硕士论文后，一心想入伯克利大学攻读博士学位。那时，中国留学生要进美国名牌大学是不容易的，因为西方学者对中国人有偏见。主考教授罗柏对葛正权说，“中国留学生只会读书不能动手，我们不欢迎”，并一连举了他不欢迎的6个中国留学生的名字。葛正权反驳说：“您是中国通，难道中国留学生没有一个行的吗?”罗柏教授愣了一下，承认曾有过一个中国留学生和他同时取得博士学位。于是改变了态度，拿出德、法两本科技书叫他当场用英语作部分翻译。葛正权顺利通过考试，获得了奖学金。从此辞去一切劳务，专心致志地投入学习和研究。他的论文题目是《以分子束方法测定Bi2的分解热》，内容分为两部分。在完成Bi2分解热测量的基础上，进而希望通过实测的实验数据验证麦克斯韦速度分布定律。

    伯克利大学设备齐全，实验室规模宏大。起初，葛正权与F.F.Coleman合作，利用霍尔设计并经蔡特曼发展了的分子束速度分析仪开展这项研究工作。经过近一年的努力，结果与前人一样毫无进展。在这期间他的最初合作者F.F.Coleman因获得Rhodes奖学金而离开。导师罗柏教授看到这种情况，带有几分同情地对他说：“这个题太难了，前人都没有成功。如果你不想白费时间，我可以给你换个题目。”面对困难，葛正权没有泄气，心想：外国人没有做到的，中国人不一定做不到，自己有扎实的物理学基础，广阔的工科知识，还有熟练的车、钳、铸等技术，相信自己能完成。他认真总结近一年的工作，发现实验中确有需要改进之处。经过慎重考虑，他感谢罗柏教授的好意，婉言拒绝了改换题目的建议，独自一人投入了更为紧张、艰苦的研究。他经常买足面包，没日没夜地钻在实验室里，整整一个星期不出实验室门，试验、观察、计算、失败、总结。修正后，再重新开始。在艰苦攀登的日日夜夜里，古人悬梁、刺股、囊萤、映雪等苦苦求成的故事，常常激励、鞭策着他不知疲劳地工作。经过反复实验，逐步摸索到问题的关键，开始了一系列的改进：修改蔡特曼的方法或采用一些根本不同的方法，在材料的选择、部件的修改和添加，实验控温及马达转速等方面都作了精心、细致和巧妙的安排。又经过多次重复实验，终于在第3年取得了满意和预期的结果：在Bi2分解热测量方面，修正了前人的疏忽和错误，使用自己精心修改了的仪器和实验方法，取得了比前人精确得多的结果;更为重要的是，以实测数据定量地验证了麦克斯韦速度分布定律。国际上公认他首先以精确的实验数据证明了该定律，他因此而获得美国物理学会和数学学会奖给的金钥匙各一把，并获哲学博士学位。

    葛正权在自己的论文中也分析了仍存在的误差，认为分布律的验证虽然达到了预期的目的，但还不太理想。其中一部分困难在于技术方面，这在将来是可以消除的;另一部分困难在于低温时分子束中除Bi和Bi2之外，同时还存在着另一种分子Bi8，而用此方法验证分布律时，用单原子束能获得更精确的验证结果。以后数十年间，不断有人以各种方法重复验证该分布律，而葛正权的实验被视作经典载入物理史册。

    葛正权验证麦克斯韦速度分布定律的成功，经报界报道，当时闻名欧美，在很大程度上改变了中国学者在外国人眼中的地位，对当时欧美中国留学生的影响和鼓舞是很大的。1953年，卢鹤绂教授在复旦大学讲授麦克斯韦速度分布定律时，就曾讲到他当年在美国求学时，在图书馆中看到中国人葛正权的论文时感到万分激动和自豪。

    葛正权实验成功以后，他的实验不断地被国内外有关专业书籍所引用。美国罗柏教授1934年在《气体动力学》第三章中就引用了他的论文;在Jeans的《气体分子动力论》的经典著作中，葛正权与蔡特曼是齐名的;英国出版的《分子束实验发展》第一章详细地叙述了他的研究。国内外越来越多的大专院校物理学教科书引用他的实验方法。如美国F.W.席尔斯(Sears)著的Universi-tyPhysics(中译本为《大学物理》，郭泰运等译，人民教育出版社);我国程守洙等编的《普通物理学》(人民教育出版社1982年6月第4版);李椿等编的《热学》(高等学校试用教材，人民教育出版社);等等。有的书以“葛正权实验”为题作了专题叙述。