১৯৬০-এর দশকের প্রথম দিকে ওয়াল্টার কোনের সঙ্গে কর্মকালে ডক্টর মজুমদারের জীবনেরমোড় ঘুরে যায়। অস্ট্রীয় বংশদ্ভুত আমেরিকান বিজ্ঞানী কোন সেইসময়ে লুটিংগার-কোহেন মডেলের জন্য বৈজ্ঞানিক জগতে পরিচিত হয়েছিলেন (পরে তিনি রসায়নে ১৯৯৮ খ্রিষ্টাব্দে নোবেল পুরস্কার লাভ করেন। ডক্টর মজুমদারের সঙ্গে তার সহযোগিতার ফলস্বরূপহ হিসেবে মজুমদার-কোন তত্ত্ব উদ্ভাবন ঘটে, যা ফের্মি গ্যাসের আবদ্ধ ও অনাবদ্ধ অবস্থার ধারাবাহিকতা ব্যাখ্যা করে।তারা ১৯৬৫ খ্রিষ্টাব্দে ফিজিকাল রিভিউ প্রকাশিত প্রবন্ধে ফের্মি গ্যাসের আবদ্ধ ও অনাবদ্ধ অবস্থার ধারাবাহিকতার বর্ণনা দেন।

পরে, টিআইএফআর-এ তার দিনগুলিতে, ডক্টর মজুমদার ম্যাগনেটিক হ্যামিল্টনী বিষয়ে পিএইচডি গাইড হিসেবে দীপন ঘোষকে সহযোগিতা করেন।তারা সংগবদ্ধভাবে হাইজেনবার্গ মডেলের সম্প্রসারণ মজুমদার-ঘোষ মডেলটি তৈরি করেন, যা পরস্পর ঘূর্ণনযুক্ত দুটি জটিল ল্যাটিস যুক্ত হওয়া এবং দ্বিতীয় প্রতিবেশী জোড়টির প্রথমটির সাপেক্ষে অর্ধেক শক্তিশালী হওয়াকে ব্যাক্ষা করে।মডেলটি তারা তাদের বৈজ্ঞানিক সন্দর্ভ ”অন নেক্সট‐নেয়ারেস্ট‐নেইবার ইন্টারঅ্যাকশন ইন লিনিয়ার চেন”-এ ব্যাখ্যা করেন, যা ১৯৬৯ খ্রিষ্টাব্দে জার্নাল অফ ম্যাথমেটিকাল ফিসিক্স পত্রিকায় প্রকাশিত।

এক বছর পরে, ডক্টর মজুমদার স্যামুয়েল এডওয়ার্ডসের সঙ্গে গ্লাস সিস্টেমগুলির non-Debye stress relaxation-এ কাজ করেন, যার ফলে একটি উল্লেখযোগ্য নিবন্ধ প্রকাশিত হয়। তারপরে, তিনি কার্যকর চুম্বক ভ্রামক এবং ভৌত অবস্থার পরিমাণ, যেমন- হেইসেনবার্গের চেইনগুলির নির্দিষ্ট তাপ গণনা করার পদ্ধতিগুলি উন্নত করেছিলেন।

ডক্টর মজুমদার সীমাবদ্ধ চৌম্বকীয় স্তরগুলি গবেষণার জন্য বিক্ষেপণ তত্ত্বের কৌশল ব্যবহার করেছিলেন। তার গবেষণার ফলাফলগুলি পরীক্ষামূলকভাবে যাচাই করা সম্ভব হয়েছে। তিনি সোডা-লাইম গ্লাসে মাইকেল. আর. ডগলাস এবং স্যাম এডওয়ার্ডসের কাজটি সংশোধন করেছিলেন এবং সময়-নির্ভর পীড়ন শিথিলকরণের একটি সহজ ব্যাখ্যা দিয়েছিলেন। তার অন্য কয়েকটি কাজের মধ্যে লেনার্ড-জোন্স গ্যাসের সংকট আইসোথার্ম গণনা, আয়রন (II) এবং আয়রন(III) অনুপাতের Mössbauer প্রভাব দৃঢ়ীকরণ, গ্যাস-তরল পর্যায় সংক্রমণের সমালোচনামূলক পরামিতিগুলি নির্ণয়, ফেরোম্যাগনেটিক মডেলিং এবং ধাতুর ফার্মি শক্তির পরিমাপ করার তাত্ত্বিক পদ্ধতির উন্নয়ন ইত্যাদি উল্লেখযোগ্য।

তার গবেষণায় অনেকগুলি নিবন্ধের মাধ্যমে নথিবদ্ধ করা হয়েছে এবং ভারতীয় বিজ্ঞান একাডেমীর নিবন্ধের সংগ্রহস্থলে তার ৪৫টি গবেষণা তালিকাভুক্ত করেছে।ডক্টর মজুমদার Annihilation of Positrons in Metals এবং S N Bose: The Man and His Work নামে দুটি উল্লেখযোগ্য বই প্রকাশ করেন। শিক্ষা ও গবেষণাক্ষেত্রে ডক্টর মজুমদার কলকাতা বিশ্ববিদ্যালয়ে পদার্থবিজ্ঞান গবেষণাগার আধুনিকীকরণে সহায়ক ছিলেন।

তিনি বিভিন্ন জাতীয় ও আন্তর্জাতিক সংস্থার সাথে যুক্ত ছিলেন এছাড়াও তিনি পদার্থবিজ্ঞানের ইন্দো-মার্কিন উপকমিশনের সদস্য ছিলেন। তিনি বিশ্ববিদ্যালয়ের পদার্থবিজ্ঞান প্যানেলের গ্রান্টস কমিশনের এবং পশ্চিমবঙ্গের উচ্চশিক্ষা কমিশনের উপদেষ্টা ছিলেন। তিনি বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি বিভাগের বৈজ্ঞানিক পদার্থবিজ্ঞান এবং বৈজ্ঞানিক ও শিল্প গবেষণা পরিষদের উপদেষ্টা কমিটির সদস্য হিসাবে দায়িত্ব পালন করেন।