en 1939, Spencer est devenu l’un des principaux experts mondiaux dans la conception de tubes radar. Spencer a travaillé chez Raytheon, un entrepreneur pour le Département de la Défense des États-Unis, en tant que chef de la division des tubes de puissance. Tout en travaillant chez Raytheon, Spencer a développé un moyen plus efficace de fabriquer des magnétrons, augmentant la production de 100 à 2600 magnétrons par jour. Grâce à sa réputation et à son expertise, Spencer a réussi à aider Raytheon à remporter un contrat gouvernemental pour développer et produire de l’équipement radar de combat pour le Laboratoire de rayonnement du M. I. T., Ce fut d’une grande importance pour les Alliés de la Seconde Guerre mondiale et est devenu le deuxième projet prioritaire de l’armée pendant la Seconde Guerre mondiale, derrière le Projet Manhattan. Pour son travail, il a reçu le Distinguished Public Service Award de la marine américaine.

Un jour, alors qu’il construisait des magnétrons, Spencer se tenait devant un radar actif lorsqu’il a remarqué que la barre chocolatée qu’il avait dans sa poche avait fondu. Spencer n’a pas été le premier à remarquer ce phénomène, mais il a été le premier à l’étudier., Il a décidé d’expérimenter en utilisant de la nourriture, y compris des grains de pop-corn, qui est devenu le premier pop-corn au micro-ondes au monde. Dans une autre expérience, un œuf a été placé dans une bouilloire à thé et le magnétron a été placé directement au-dessus. Le résultat a été l’explosion de l’œuf au visage d’un de ses collègues, qui regardait dans la bouilloire pour observer. Spencer a ensuite créé le premier véritable four à micro-ondes en attachant un générateur de champ électromagnétique à haute densité à une boîte métallique fermée. Le magnétron a émis des micro-ondes dans la boîte métallique bloquant toute fuite, permettant une expérimentation contrôlée et sûre., Il a ensuite placé divers aliments dans la boîte, tout en observant les effets et en surveillant les températures.

Raytheon a déposé un brevet américain le 8 octobre 1945 pour un four à micro-ondes, finalement nommé le Radarange. En 1947, le premier four à micro-ondes produit commercialement mesurait environ 6 pieds de haut, pesait environ 750 lb et coûtait environ 5 000 USD. En 1967, le premier four à micro-ondes relativement abordable (495$) et de taille raisonnable (comptoir) était disponible à la vente.

Spencer est devenu vice-président principal et membre principal du Conseil d’administration de Raytheon., Il a reçu 300 brevets au cours de sa carrière, et un bâtiment au Raytheon Missile Defense Center à Woburn, Massachusetts, est nommé en son honneur. Parmi les autres réalisations et récompenses, outre le Distinguished Public Service Award, citons une adhésion à L’Institute of Radio Engineers, une bourse à L’American Academy of Arts and Sciences et un doctorat honorifique en sciences de l’Université du Massachusetts, malgré l’absence d’éducation formelle.

pour son invention, Spencer n’a reçu aucune redevance, mais il a reçu une seule fois 2$.,00 gratification de Raytheon, le même paiement symbolique que la société a fait à tous les inventeurs sur sa paie à ce moment-là pour les brevets de la société.