奥本海默上任后，于1943年1月亲自挑选了着名物理学家弗米？玻尔、康普顿、尤里和劳伦斯等人，参加原子弹的研制工作。他选中了美国新墨西哥州阿拉莫斯荒凉的高地，那里邻近沙漠，地方偏僻，人烟稀少，在那里修建起一处秘密实验中心，进行实验和研制原子弹。
与此同时，纳粹德国也在加紧研究制造原子弹。1942年6月，罗斯福从情报中获悉，德国占领挪威后，命令挪威一家生产重水的工厂每年向德国提供五吨重水。重水是使原子反应堆中的中子得以减速的缓冲材料。有了重水，就能控制反应堆，制造原子弹就有可能。为了不让德国制造原子弹，罗斯福下令必须炸毁挪威的重水工厂，切断德国的重水来源。
1943年2月11日，以隆纳贝尔为首的突击小组在挪威空投成功。突击小组成员冒着狂风暴雨，忍受着零下25℃的严寒向重水厂前进。深夜，突击队员在月光照耀下，依靠悬崖峭壁上长的灌木丛，爬上了300米高的危崖，沿着一根管道迅速潜入设在一座陡峭山坡上的重水厂。当他们突然出现在重水车间时，守夜的一名职员，面对全副武装的英国士兵，吓得目瞪口呆说不出话来，隆纳贝尔命令他靠墙站着，然后从背夹里取出20块炸药，贴在重水罐的壁上，很快点燃了导火线。轰的一声巨响，重水罐被炸裂，重水横流满地。当纳粹发现重水罐被炸时，突击队员早已不知去向了。由于这次爆破的成功，重水工厂至少一年之内不能生产。使纳粹德国丧失去了建立原子反应堆必不可少的重水。
为了抢在德国之前造出第一颗原子弹，美国向欧洲战场派出了一支名叫“阿尔索斯”的行动小组，专门在欧洲各地搜捕德国科学家和收集德国制造原子弹的情报。1994年春“阿尔索斯”小组突然发现在德国占领区内一个叫黑兴根的小镇，有德国“U计划”的一个基地。美国“曼哈顿”总部把这一情报，报告了美国陆军总部。陆军参谋长马歇尔和几个高级将领在地板上摊开一张大地图，在上面找了半天，才找到了这个不出名的小镇。当即决定派出一个突击兵团袭击黑兴根小镇。这个行动获得了成功。
美国在实施“曼哈顿”计划时，格罗夫斯将军坐镇华盛顿“曼哈顿”总部指挥，每天与原子实验室基地主持人罗勃。奥本海默通话数次，及时解决工作中出现的问题。他们在操作中高度保密，连副总统杜鲁门也是在1945年4月罗斯福死后接任总统时才得知。
原子弹的“炸药”是高纯浓缩的铀一235。为了早日获得铀一235，奥本海默采取三管齐下的方法。他首先让弗米领导-个组负责筹建原子反应堆获得铀一235，又让劳伦斯负责筹建电磁同位素分离器从天然铀中分离铀一235，还让尤里采用气体扩散法生产浓缩铀一235。他又特意找来一位工程师着手设计原子弹的结构。
奥本海默和科学家们经过两年的共同努力，终于研制成功了原子弹。1945年7月16日5时30分，美国制造的第一颗试验性的原子弹，在新墨西哥州爆炸成功。一道闪电在方圆400公里的范围内划破长空。一团巨大的火球直升8000米高空，大地被震得微微颤抖。美国整个西部都听到了爆炸声，很多人惊奇地以为太阳提早升起了。科学家们为此高兴得互相拥抱，欢呼不止。
美国第一批原子弹只制造出三颗，第一颗试爆的原子弹命名为“瘦子”，第二颗和第三颗分别叫“胖子”和“男孩”。
美国总统杜鲁门得知原子弹试验成功，非常高兴。他在8月2日决定向日本投掷原子弹。原子弹的研制成功使人们欢愉的同时也使许多科学家产生了担忧。当他们知道美国军方有向日本和平居民投放原子弹的意向后，联名向美国总统杜鲁门呼吁不能使用原子弹。但是他们的努力没有用。1945年8月6日和9日，美国分别在日本广岛和长崎投放了两枚原子弹，使两座城市完全变成了废墟。奥本海默听到这惨痛的消息后，既追悔莫及，又非常伤心。
奥本海默由于多年从事核研究工作、患了咽癌，1967年在美国新泽西州普林斯顿逝世，终年63岁。
十二、防毒面具的发明
1914年-1918年，发生了第一次世界大战。这是帝国主义之间为了重新瓜分殖民地而发动的。
1914年9月，德军和英法联军在马恩河西岸200多千米长的战线上展开大会战，双方投入兵力总共为150万。德国曾动用炮筒直径达16英寸(约41厘米)的大炮，连续3天向联军阵地射出最重达一吨的炮弹，但仍未取得突破。战斗造成了德军的重大伤亡，最后不得不退守在法国和比利时边境的伊普尔小镇地区。双方在此构筑工事对峙，但都因缺乏大量的重型武器，致使战斗处于胶着状态达半年之久。
这种胜负长期难分的局面是德国不愿看到的，因为他们希望“速战速决”，腾出兵力。为了打破这种长期僵持的局面，德军决心孤注一掷，使用化学武器，施放化学毒气。
德国军队在阵地前沿的150个毒气施放罐台上，部署了5730个装有液态氯的大钢瓶和24000个小钢瓶，只待择日施放。1915年4月22日，伊普尔地区风和日丽，下午微风乍起，这正是德军期盼已久的施放毒气的好天气。17时整，随着3枚红色信号火箭腾空而起，德军临时改成“毒气施放团”的工兵35联队，在德国独享诺贝尔化学奖的哈伯(1868-1934)的指导下，打开钢瓶盖。随着一阵阵“咝咝”声，液氯迅速变为氯气冲出钢瓶，并顺风向英法联军阵地缓缓飘去，一共施放了5分钟。霎时，黄绿色烟雾弥漫空中，以2～3米／秒的速度扩散到联军战壕纵深25千米之处。高浓度苦辣的毒气使士兵们什么也看不清，只好绝望地把手伸向空中乱抓，或者抓住自己的喉咙拼命喘息。最终15000人受害，其中死亡5000人，被俘5000人，损失火炮60门，重机枪70挺，7千米的突破口被打开。毒气所到之处，绝大多数动物都中毒死亡。
这就是一战中第一次使用化学毒气进行化学战的情况。这次德军施放的毒气--氯气达1800吨之多。
虽然哈伯施放的毒气使人和许多动物伤亡，但有趣的是，野猪却在毒气中幸存下来。这件事，引起了生物学家和化学家的浓厚兴趣，于是进行了大量实践、研究、调查。最后终于查明，野猪在闻到刺激性气味时，喜欢用嘴来拱泥，把嘴巴埋到泥土中躲避这种难闻的气味。这样，土壤的大小颗粒就起到了过滤器的作用，它就不会中毒或只轻微中毒了。
受到这一启发，英法联军就开始研制防毒面具了，以便在化学战中争取主动。有趣的是，他们研制出的防毒面具的外形也酷似猪嘴。而且，这种外形基本上保留到了今天。
不过，开始英法研制的防毒面具在性能上总比德国的差。为了探知德军防毒面具内的秘密，英法派出了法国间谍吕西托，他潜入德国后终于探得一些有关防毒面具和德军准备化学战的情况。不过，直到1915年11月俘获了12个德国士兵、缴获了防毒面具之后，英国才仿制出有效的防毒面具。
与英法并肩作战的俄国也根据协约国联军的要求研制了防毒面具，俄国化学家泽林斯基接受了这一任务。他查询到早在1785年就有人发现木炭有吸收毒气而让空气通过的性质，他亲自试验验证，并成功地利用了这一性质，发明出以木炭为吸附毒气材料的防毒面具。后来，各大国都采用核桃壳烧成的活性炭。
哈伯施放毒气后，交战双方竞相使用毒气，开始用的氯气后来被更毒的光气、芥子气等替代。为了防毒气，除了用防毒面具外，还使用于防毒衣，建造了防毒掩蔽部，研制了防毒坦克等等。
由于公众的反对，一战后签订了不准在战争中使用毒气的国际公约。二战时，各国都准备了毒气，并不断研制生产新毒气，例如氮介子毒气等，但都没有使用。没有使用的原因，完全不是因为上述国际公约，因为战争贩子们是不讲任何“公约”的，对公然挑起二战的德国法西斯，你能和他讲什么“公约”吗？真正的原因在于，双方都摸不清对方研制毒气的详细情况，害怕一旦使用达不到预期效果，反而会遭到加倍的报复。