Требования к чистоте делящихся материалов в материалов, поступающих на облучение, были тогда совершенно необычными для химиков и металлургов. Основной была борьба за удаление нейтронных ядов — так называют элементы, активно' поглощающие нейтроны и препятствующие цепной реакции деления. Список химических элементов, считавшихся нейтронными ядами, включал десятки названий. Предельно допустимое содержание нейтронных ядов в делящемся материале ограничивалось десятитысячными и даже стотысячными долями процента.
Определение таких концентраций примесей находилось на границе возможного. Изыскивались новые приемы анализа, сочетавшие в себе уже известные ядерно-физические, спектральные методы и радиохимические способы повышения концентрирования. И невозможное становилось возможным.
Эти вопросы решались под руководством академика А. П. Виноградова, а также В. Маркова, К. Петржака и Е. Грачевой. Создавались герметичные камеры и боксы для работы с радиоактивными препаратами.
Подобно тому как первооткрыватели радиоактивных элементов перерабатывали тонны руды, чтобы выделить миллиграммы радия, исследователи 40-х годов из сотен килограммов облученного урана стремились получить десятки микрограммов, а затем и миллиграммы соединений плутония.
Первый препарат плутония в весовых количествах был получен 18 декабря 1947 г.
Работать приходилось в трудных условиях. Не хватало помещений, пригодных для нормальной работы. Жить приходилось здесь же, в лабораториях, спать — прямо на графитовых блоках первого советского ядерного реактора.
И. В. Курчатов непрерывно углублял свои знания. Став в начале 1954 г. трижды Героем Социалистического Труда, он не переставал, учиться: организовал в институте курс лекций по ядерной физике и сам первым пошел их слушать; организовал занятия по радиоэлектронике и поручил вести этот курс молодому специалисту. Некоторые ученые, присутствовавшие на лекциях, потом удивлялись:
— Как, Игорь Васильевич, вы умеете определять таланты? Почему именно ему, молодому, поручили?
— Человек по одежке протягивает ножки. Если мы их будем долго держать в коротких штанишках, они на всю жизнь останутся малышами в науке, — отвечал он.
Советские ученые не получали информации о конструкции атомного оборудования от бывших союзников. В то время Советскому Союзу зарубежные страны отказывались продавать да же самые простые физические приборы. В список запрещенных для продажи товаров входил и такой «секретный» материал, как вакуумная замазка. И. В. Курчатов писал: «Советские ученые начали работу по практическому использованию атомной энергии в тяжелые дни Великой Отечественной войны, когда родная земля была залита кровью, когда разрушались и горели наши города и села, когда не было никого, кто не испытывал бы чувства глубокой скорби из-за гибели близких и дорогих людей. Мы были одни. Наши союзники в борьбе с фашизмом — англичане и американцы, которые в то время были впереди нас в научно-технических вопросах использования атомной энергии, вели свои работы в строго секретных условиях и ничем нам не помогли». Советские ученые все делали впервые и сами.
Несмотря на это, уже первые два года деятельности коллектива Лаборатории № 2 дали осязаемые результаты. Но в то же время стало ясно, что пора менять организационную структуру. Переход от лабораторных исследований к широкой программе промышленных разработок требовал создания центра, который взял бы на себя руководство планированием, проектированием, размещением заказов, новым строительством, подготовкой кадров и т. д.
Были созданы органы по управлению атомными исследованиями и атомной промышленностью, наделенные большими полномочиями.
И. В. Сталин понимал, что после Потсдама начнется новый виток тяжелой атомной гонки. Он хорошо представлял себе размер и характер задачи и безошибочно определил, что все зависит от тесного объединения науки и промышленности, от слияния их в один организм.
Прошло не так уж много времени после Потсдамской конференции, как Курчатова стали почти ежедневно вызывать в Кремль. Ему порой казалось, что не он, а сам Сталин возглавляет создаваемую в стране атомную промышленность, а Курчатову приходится быть недремлющим оком Сталина и исполнителем его суровой воли, быть его советчиком по сложнейшим атомным проблемам и отвечать за все, не имея права ошибаться. Сказать, что Курчатову было очень трудно, значит ничего еще не сказать; он постоянно решал задачу со многими неизвестными, не укладываясь в отведенное время и съеживаясь под укоряющими взглядами строгих, экзаменаторов. Подчас он думал, что судьба сыграла с ним недобрую шутку, уготовив такое трудное место на Земле.
Впрочем, с какой стороны смотреть на трудности… Ведь Курчатову тогда не было еще и сорока, и ум его был светел, и мысли простирались далеко, и он был горд от того, что страна доверила ему огромное дело, что он был причастен к судьбам многих больших людей: рядом с ним работали ученые, конструкторы, изобретатели, имена которых либо были известны всему миру, либо пока хранятся за семью печатями.