初衷，目的非常明确，就是让气象为农业服务，解决中国农民看老天脸色种田的问题。而叶企孙考虑的则是气象学如何服务于国防建设，如何为中国的航空，特别是为国防空军建设服务，在这方面，叶企孙可以说是独具慧眼。另一方面，叶企孙想把物理和数学理论及物理方法引入气象领域，使原本只能停留在观测和定性解说阶段的气象学真正成为一门可以预测的科学，为我国气象领域开辟一条新路。完成这样的任务，赵九章是最合适的人选。

    赵九章深谙叶师的用意。由物理转学高空气象，这对一个目光深远的年轻人来说是不容易的，这关乎他个人的爱好和人生设计。当叶先生在他选择专业前提出这个陌生方向时，赵九章并没有马上答应老师。但他很快就理解了老师的良苦用心。叶企孙对赵九章说，这是一项有利于中国人的大事业，我相信你会很快领会其中的含义，你是一个热爱国家又有很强事业心的人，相信你会在高空气象学领域闯出属于中国人的新天地，给子孙后代留下一片安全的蓝天。

    赵九章记住了老师的话。点拨虽寥寥数语，但却使他的心呼呼燃烧起来。他是胸中燃着火去德国柏林大学的。在那里，他改读了气象学——高空气象学和动力海洋学专业，正如叶企孙所冀望的那样，赵九章把数学、物理和流体力学的基本原理引进到了大气科学的研究中，从而引起国际气象界的震动和关注。他的论文《信风带主流间热力学》就是这一努力的结果。

    关于这篇论文的意义，多年之后，他的学生叶笃正这样说道：“……30年代中期以前，我国气象学基本上属于地理学范畴，描述性的工作占绝大多数，我国真正把数学和物理学引入到气象学，解决气象问题的第一篇论文当属赵先生的《信风带主流间热力学》。其后他就不断地在中国把数学和物理方法引入到气象学当中来。如在1943年他发表的讨论摩擦层中风随高度变化规律的论文，就是用求解数理方法进行的。他不仅自己把中国气象学引到数理的道路上去，而且不遗余力地引导他的后辈青年沿这个方向发展。譬如他和他的学生顾震潮合作的《蒸发方程及新解》，在他指导下朱岗民同志发表的《东亚的大型斡能运动》等都可以说明这个问题。”（叶笃正、巢纪平《深切怀念赵九章先生，学习他的创业精神》，科学出版社1997年版，第3页）

    若干年前，赵九章形单影只的转身，使得我国高空气象学完成了一个划时代的进步。虽然这个意义要在许多年后才得以被人发现，但在他转身向学的年代，那时他多么年轻，多么富有才华，又多么幸运！他有幸踏在两位大师的肩上，竺可桢给了他气象学的专业启迪，而叶企孙则给了他一双慧眼——用物理学来观察气象世界的方法。用物理学诠释的气象世界，多么绮丽迷人，又多么辽远壮阔！物理学像是给了他一双足够长的手臂，再遥不可及的天体星宇都能触手可及，一切尽在掌握之中。赵九章把大气物理学视为气象学的基础，认为气象变化基本是大自然里的物理现象，他紧密联系地球环境，运用物理学和数学的工具来求证大气过程的本质，揭示大气运动与变化的物理规律与机制，使我国气象科学的水平提高到一个新的历史阶段。竺可桢曾在日记中称赞后来担任中央研究院气象研究所所长的赵九章：“九章到所9个月，做事极精明，余喜托付得人”，“研究指挥有方，且物理为气象之基本训练，日后进步非从物理着手不行，故赵所长主持，将来希望自无限量。”

    赵九章于1938年学成归国，任西南联大气象系主任，同时又兼航空研究所研究员，在叶企孙麾下为空军训练出5批气象员，并自己动手研制出急需的水银气压表，以解抗战的燃眉之急。在此期间，他编写出我国第一部《动力气象学》讲义，由此培养出一批气象学家。无独有偶，赵九章在教书育人方面与叶企孙非