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1952年,谢希德冒着风险,通过朋友的帮助,绕道英国回到祖国的怀抱。回国后即被分配到上海复旦大学物理系任教授。
1956年5月,加入了中国共产党。同年秋为了实现国家12年科学发展规划,她被国务院调到北京大学共同创办半导体物理专门化,黄昆任教研组主任,谢希德任副主任,她一方面继续指导她由上海带来的两名研究生;另一方面,她又与物理学家黄昆合作,潜心编著《半导体物理》一书,他们通力合作撰写的专著《半导体物理学》,1958年由科学出版社出版。
1958年夏,国家为培养固体物理专门人才,谢希德又调回上海复旦大学,参加该大学与中国科学院上海分院联合主办的上海技术物理研究所,并任该所副所长(1958~1966)。
1965年冬,谢希德作为中国固体物理代表团团长,出席了英国物理学会固体物理学术会议。回国后,她继续筹建现代化实验装置,开展固体能谱的研究。
1966年8月,谢希德患了乳腺癌。不久,"文革"开始了,她的科研权利被剥夺。直到1976年10月粉碎"四人帮",谢希德焕发了科学青春。1966年夏,在北京召开的暑期物理讨论会上,她作了能带计算成果的报告,与各国学者进行交流。
1980年,被评为中国科学院数理学部委员。
1981年,谢希德获美国史密斯学院、美国纽约学院荣誉博士。
1982年9月,她被中共12大选为中央委员。
1983年1月,谢希德被选为上海复旦大学校长。
1985年,谢希德获英国里兹大学荣誉博士学位。1985年2月1日,复旦大学美国研究中心经批准成立,谢希德兼任中心主任,这在全国高校中应属首创。
1986年,获美国南哈德莱——荷约克学院、日本关西大学荣誉博士。
1987年,获美国贝洛特学院、美国纽约州立大学奥尔马巴尼分校荣誉博士学位。
1988年,当选为第三世界科学院院士。
1990年,当选为美国文理科学院外国院士。1990年,当选为在北京召开的第二十一届国际半导体物理会议主席。
1997年,任上海杉达大学校长。
1998年,美国总统克林顿和夫人来华访问时,谢希德作为知名人士参加了克林顿总统在上海的座谈会。