Установили, что ядра атомов состоят из связанных атомными силами протонов и нейтронов (их общее название: нуклоны), и что нейтроны, как тяжёлые нейтральные частицы, способны вызывать деления отдельных тяжёлых элементов, а также образовывать новые элементы при поглощении ядрами атомов нейтронов. Ввиду отсутствия заряда нейтроны не отталкивались (как протоны) положительно заряженными ядрами атомов. Причём, деление атомных ядер порождало и вторичные нейтроны, благодаря которым казалось возможным осуществить цепную реакцию – лавинообразное, в геометрической прогрессии, – нарастание деления атомов с выделением огромной энергии, вызвав подрыв килограммов ядерной взрывчатки в результате начального деления одиночных атомов. В ходе создания реакторов и атомных бомб установили, при каких условиях возможна такая реакция и в каких природных и искусственно созданных веществах, – определённых изотопах урана, плутония, тория. Получение этих веществ оказалось сложной научно-технической проблемой, которая потребовала огромных вложений, создание новой отрасли промышленности с научно-технической базой и крупнейшими предприятиями-комбинатами (каждый комбинат включал в себя несколько заводов с обслуживающей их инфраструктурой – энергетикой, складами и хранилищами материалов, коммуникациями, транспортом и т. п.). Размеры зданий этих предприятий превышали все созданные ранее. Цеха километровой длины, реакторные корпуса с линейными габаритами около ста метров – и всё это со сложнейшим оборудованием, – таким, которого ранее просто не существовало в природе. Атомные проекты породили множество новых научных открытий, исследований, технологий и потребовали новой культуры производства, – в части чистоты, способов получения и обработки многих новых материалов, – в том числе и таких, каких нет на Земле или которые содержатся в урановых рудах в очень небольших концентрациях.
Альберт Эйнштейн и Лео Сциллард
В СССР работы направленно велись в виде теоретических разработок с 28.09.1942 года (когда вышло постановление Сталина об организации «работ по Урану») и они были заметно активизированы в 1944 году. Когда Л. П. Берия по разведывательным каналам узнал об успехах американцев и по приказу Сталина вместо В. Молотова начал курировать эту область исследований. На этом этапе все вопросы по проекту в правительстве фактически замыкались на Первухине М. Г., который информировал Молотова В. Конечно, наиболее активная фаза гонки ядерных вооружений началась с 20 августа 1945 года созданием Специального Комитета (СК) во главе с Л. П. Берия и Б. Л. Ванникова (во время войны – наркома боеприпасов, а также в него вошли: И. В. Курчатов, П. Л. Капица, В. А. Малышев, М. Г. Первухин, А. П. Завенягин). Позже – Специальный комитет при ГКО СССР с 20 августа – по сентябрь 1945 и Специальный комитет при СНК СССР (сентябрь 1945 – март 1946 после расформирования ГКО). А позже и Первого Главного управления (ПГУ) при СНК (совете народных комиссаров) СССР, а – с марта 1946 г – при СМ (совете министров) СССР. Их создание произошло вскоре после применения американцами ядерных бомб против Хиросимы 6 августа и против города Нагасаки 9 августа 1945 г. На Хиросиму американцы сбросили урановую бомбу «Малыш» мощностью около 13–15 кт ТЭ (килотонн тротилового эквивалента), а на Нагасаки – плутониевую бомбу «Толстяк» мощностью около 20–22 кт ТЭ. После этих взрывов Вторая мировая война фактически стала и первой в истории ядерной войной, но не «мировой ядерной войной», а отдельной ядерной войной со стороны США против Японии. Япония адекватно ответить на американские массированные обычные и ядерные бомбардировки не могла. И ясно, что все немногие в то время осведомлённые люди поняли, насколько феодальная императорская Япония технически и в военном отношении отстала от США, и поняли, что война безнадёжно проиграна. Особенно, когда в войну против Японии вступил и Советский Союз, который в кратчайший срок разгромил Квантунскую армию и лишил Японию большей части её колониальных азиатских владений в Китае и Корее. Японцы поняли, что им ничего не удастся удержать из всех их колониальных владений ни в «южных морях», ни на континенте, – против них были два самые могущественные государства в Америке и Азии. Размеры потерянных на материке территорий значительно превосходили размеры самой Японии и лишили Японию и сырьевых источников, и значительной части промышленности, и большей части её армии. Конечно, эти потери во всех отношениях были много больше потерь от атомных бомбардировок. А для руководства СССР сразу стало ясно, что атомные взрывы явились актами политического и военного давления на СССР и проверкой эффективности ядерного оружия на предмет его использования для целей «ядерной дипломатии», «ядерной стратегии» и для военных операций. Это стало ясно и по направленности внешней политики США.