ولد فايينبوم في مدينة نيويورك لوالدين يهوديين مهاجريين من بولنداوأوكرانيا. ارتاد المدرسة الثانوية في بروكلين في نيويورك. بدأ في عام 1964 الدراسات العليا في معهد ماساتشوستس للتقنية. سجل في الدراسات العليا في الهندسة الكهربائية ثم تحول إلى الفيزياء. أكمل أطروحة الدكتوراة عام 1970 في علاقات التشتت تحت إشراف البروفيسور فرانسيس لو.