Румера продержали в Бутырках недолго. Юрий Борисович рассказывал: «Мне предъявляли такие невероятные вещи, „уличали“ в таких нелепостях, что я понял, возражать и оправдываться бессмысленно, главное — сохранять спокойствие и доброжелательность. На третий день после ареста мне предъявили письмо Ландау Ежову и спросили: „Вы почерк вашего друга знаете?“ — „Знаю“, — говорю. — „Вы сможете отличить, его почерк от подделки?“ Я сказал, что да. — „Вот, читайте, что он пишет“. И я читаю: „Народному комиссару Ежову. Я, профессор Ландау Лев Давидович, настоящим свидетельствую, что я организовал группу профессоров физики в составе Румера Ю. Б., Тамма И. Е., Леонтовича М. А. и т. д. с целью всенародного подрыва теоретической физики в нашей стране. Я сам, например, в своей работе по квантовому электронному газу выхолостил из нее все практические применения, оставив одни голые формулы…“ и т. д. „Вот так, — сказал мне следователь, — убедились? А теперь давайте договоримся, что без применения физических методов воздействия вы поставите подпись под этой же бумагой“. „Была не была, — подумал я, — все равно одна смерть“ — и „без применения физических методов воздействия“ я поставил подпись под той бумагой. Так что меня ни разу не били. Моя жена до сих пор этому не верит. Держали в „стойке“, да, светили в лицо, издевались, но не били. Я сочувствовал этим людям. Мне казалось, они были уверены, что имеют дело с настоящим шпионом, и, как могли, старались. Через много лет я встретился с моим бутырским следователем в Московском университете; я — уже восстановленный в правах, он — в гражданской форме. Я хотел было пройти мимо, но он меня остановил: „Юрий Борисович, я хочу вам сказать, что спустя год после вашего ареста, когда вам выносили приговор, я подал протест в военную прокуратуру о том, что, как я установил, единственное обвинение, предъявляемое гражданину Румеру, арестованному в апреле 38-го г., заключается в его связи с врагом народа Ландау. Но что к моменту вынесения приговора Румеру означенный Ландау был уже органами министерства внутренних дел освобожден. На этом основании я, прокурор Советской Армии …заявляю протест и требую отмены приговора“. А я к тому времени уже трудился над флаттером крыла самолета, по-видимому не без его содействия, — дело в том, что после того, как я подписал „признание Ландау“, меня все еще допрашивали, и однажды среди всей этой абракадабры, которая называлась допросом, я услышал: „Работать на Советскую власть инженером будешь?“ — „Конечно!“ — обрадовался я. Так я попал в Болшево к авиационникам».
Ландау сразу попал в гораздо более тяжелые условия, вызвав к себе крайнюю враждебность органов. Уверенный, что скоро все выяснится, он с самого начала держался независимо и, конечно, возмущался подобным положением дел. Это потом, чтобы его только не били, Ландау будет подписывать протоколы допросов, содержащие самые невероятные признания. Ландау погибал. И он бы погиб, если бы не Петр Леонидович Капица. В тот же день, когда его арестовали, Капица написал письмо Сталину:
«28 апреля 1938, Москва
Товарищ Сталин!
Сегодня утром арестовали научного сотрудника института Л. Д. Ландау. Несмотря на свои 29 лет, он вместе с Фоком — самые крупные физики-теоретики у нас в Союзе…
…Нет сомнения, что утрата Ландау как ученого для нашего института, как и для советской, так и для мировой науки, не пройдет незаметно и будет сильно чувствоваться. Конечно, ученость и талантливость, как бы велики они ни были, не дает право человеку нарушать законы своей страны, и, если Ландау виноват, он должен ответить. Но я очень прошу Вас, ввиду его исключительной талантливости, дать соответствующие указания, чтобы к его делу отнеслись очень внимательно. Также, мне кажется, следует учесть характер Ландау, который, попросту говоря, скверный. Он задира и забияка, любит искать у других ошибки и когда находит их, в особенности у важных старцев, вроде наших академиков, то начинает непочтительно дразнить. Этим он нажил много врагов.
…Но при всех своих недостатках в характере мне очень трудно поверить, чтобы Ландау был способен на что-либо нечестное.
Ландау молод, ему представляется еще многое сделать в науке. Никто, как другой ученый, обо всем этом написать не может, поэтому я и пишу Вам.
П. Капица».