王承书到兰州浓缩铀厂后，和工程师、技术员们一边学习，一边攻关。摆在她和同志们面前最大的课题是如何把4000多台机器正确地排列起来。当时这项工作保密性很强，哪儿也学不来，苏联专家走时把所有的资料都带走了。王承书根据苏联专家留下的4本笔记，反复地研读、核算，然后重新编写，教授学生。技术攻关需要大量复杂的计算，王承书利用身边一台机械计算机做必要的验证。她瘦弱的手指力量不足，只得将中指压在食指上，一下一下地敲打按键。如此单调枯燥的工作，她和两位同事干了一年多，仅有用的数据就装了满满3个抽屉。
正是在兰州浓缩铀厂有史以来最艰难、最严峻的时刻，彭桓武受命来到这里。原子弹的计划正顺利进行，浓缩铀能否按时生产出来将直接关系到原子弹设计任的完成。经过几年的努力，原子弹设计和制造中的许多难关均被科学家和科技工作者一一攻克，难道因为浓缩铀这一关而拖延计划的完成吗？彭桓武懂得自已肩上担子的分量。
制造浓缩铀，首先要把许多叫作扩散基的设备连接起来，这属于化工方面的工作。这种工厂处理的都是可裂变的危险材料，如果装置不妥，哪怕只有一丁点疏忽，就会造成链式反应事故。因此，对于这里的安全，要求是极高的，要做到亿万分之一的程度。
彭桓武的任就是要确保工厂不出事故。
彭桓武到后对各种设备逐一仔细査问工厂里的工程师，研究计算哪个环节可能容易造成事故。
制造浓缩铀的主要原料六氟化铀是气体，运输时会腐蚀机械，造成冷却水的泄漏，冷却水又会同气体起反应……如果出现链式反应那后果不堪设想。
彭桓武花了整整3天时间调査研究，一层一层地反复考虑各种各样的可能性。做这项实际工作需要很广的知识面：普通物理、普通化学和普通工程学方面的知识都要应用到，还有应力、腐蚀、蚀孔口径与流量的关系、气体化学反应的速度等。他又一次拿出他优于估算的本领，和他的助手黄袓洽一起进行了大量的估算和计算，并在此基础上，提出监测办法，选择监控点的位置。他提出的原则：哪里最容易出危险就把监测点设在哪里。彭桓武开了一个夜车，拿出了具体的方案。最终，他的这项工作在这里形成一整套规章制度，为浓缩铀厂按时完成生产任做出了贡献。
在无数科技人员和工人师傅共同努力下，当1964年新年钟声敲响的时候，兰州浓缩铀厂正式启动投产。1月14日，世界上被人们称为难以捕捉的铀235终于被生产出来了。这是一个辉煌的日子。
我国成为继美国、苏联、英国之后，第四个生产出这种产品的国家。
高浓度的铀235被送往核部件加工厂，第一颗原子弹的总装即将开始。科学家们和科学工作者已经听到了那惊天动地的一爆的脚步声……
第一颗原子弹爆炸
核爆炸试验前三天，周总理指派刘柏罗邀请当时在北京的彭桓武、邓稼先、郭永怀等几位核物理学家，乘坐张爱萍总指挥派回的专机一同飞往罗布泊，观看原子弹爆炸实况。
彭桓武一踏上这片古楼兰热土，就被深深地吸引住了。这片没有绿色、被世人称为“死亡之海”的沙滩广漠上，从20世纪50年代末期开始的创业、建设工作现在已初具规模。靶场中心，102米高的铁塔巍然屹立，直插天际。科学工作者、工人师傅、解放军指战员井然有序地做着试验前的准备工作，耐心地等待那辉煌时刻的到来。
“零时”到来之前，为了缓解科学家们的紧张情绪，总指挥张爱萍邀请大家进行了一次短暂的旅行——去古楼兰国观光旅游。
彭桓武高兴得拍手称好，可王淦昌却十分严肃——这位实验物理学家放心不下他的工作。
彭桓武精神愉快地走进了孔雀河。位于库鲁克塔格山丘南面的这条小河长年无水，只有大块大块的鹅卵石铺满了河床。
彭桓武重复着“孔雀河”这动人的名字，心想它在几千年前，不，也许几百年前一定碧波千里，滚滚不息，河里有鱼虾，河畔有孔雀，要不怎么会叫孔雀河呢？
这条干涸多年的古河床，给科学家们带来了无穷的乐趣。他们拣起许多五颜六色的鱼螺化石，珍藏起来作为纪念。快到中午时，彭桓武和大家捡来干柴，点起篝火，亲自动手做了一顿美味可口的野餐。
在古楼兰遗址上，彭桓武看到楼兰东、北、西三面有城楼。残垣表明，这些城楼都是由大土坯做成。有人估计了一下，这些土坯一个约有20多斤重。楼兰古城像一所大庙，当他们走到城中心，发现那里是一片废墟——很厚的尘土上有石碗石瓢，有铜钱、土陶碎片。分不清是人还是牲畜的白骨，一堆一堆，到处都是。年代久远，它们都已被风化，一碰就碎。
曾经有过的辉煌和触目惊心的现实形成鲜明的对照，使每一个了解它过去的人都不禁慨然长叹。
在这片古老的国土上，2000多年前建立了楼兰王国。那时，楼兰正处于东西方交通的枢纽，是丝绸之路上的一座繁华城市，水草兴旺，商贾云集，车马不绝。西汉、匈奴和一些游牧民族国家经常为争夺这块宝地而进行厮杀，战争不绝，战火连绵。公元前77年，西汉大将霍光派傅介子杀死了楼兰王，另立楼兰王弟弟尉屠耆为王，更国名为鄯善，国都南迁。到公元4世纪后，楼兰这颗丝绸之路上的明珠悄悄地从历史舞台上销声匿迹了，留给后世的就只有大漠、荒凉、死亡和谜一样的传说，还有苦旅诗人的哀叹悲唱……
彭桓武伫立在楼兰废墟上想了很多、很多……
突然，一群黄羊从人们眼前奔驰而过。羊群由50多只羊组成，羊群过处沙尘弥漫。一只小黄羊被一株沙柳绊倒，栽了个跟头，“咩咩”叫着，爬起来又跑。
彭桓武被荒漠上这一生机勃勃的景观所吸引，立刻就忘记了古楼兰人的苦恼和悲伤。
“零时”终于就要到了。
说来似乎令人不解，那光辉灿烂的时刻越是逼近，彭桓武越轻松愉快。
在彭桓武的意识里，这次原子弹爆炸没有不成功的。这之前，理论方案已经经过无数次的理论验证，均无丝毫差错；10个月前的缩小尺寸的整体模型爆轰试验，在实践上对理论方案进行了最重要的检验。因此，彭桓武就只等那一声巨响后，看天空升起红日一般的大火球……
彭桓武站在距爆心60公里的白云岗指挥所，和其他科学家们及张爱萍、张文裕、刘西尧、李觉等领导同志，边听着音乐，边等候那一刻的到来。
终于，广播里传来倒数计时的报读声：“……3、2、1！”闪光！强烈的闪光！
铁塔处一个比太阳更大更亮的大火球翻滚着向上升腾，一个蘑菇状烟云矗立在场区中心。
原子弹爆炸成功啦！整个观察所一片欢腾，人们不分老幼叫着、笑着，跳着、拥抱着，相互握手，热烈祝贺。很多人情不自禁地从沙丘上跳下，在地上打滚，把帽子抛向天空……彭桓武和陆祖萌站在一起。彭桓武没有叫，也没有跳，更没有与人拥抱。当身边的同志们激动得无法自制时，他正用简易的目测去估计烟云高度，换算爆炸当量。他计算的结果经过验证与后来的测量结果基符。
当蘑菇云渐渐消散时，沸腾的试验场区也渐渐平静下来，彭桓武眼底酸涩，突然想哭……
当晚，核试验基地举行盛大的祝捷酒宴，张爱萍和许多科学家纷纷作诗，以表达豪迈之情。彭桓武此时想到：只有新中国，依靠自已的科学家才能完成设计和制造原子弹的任；只有数十万大军这个集体的共同奋斗，才有核事业辉煌的今天；只有工农兵的团结一心，才有原子弹的爆炸成功。
彭桓武即兴赋诗道：
亭亭铁塔矗秋空，六亿人民愿望同。
不是工农兵协力，焉能数理化成功！
原子弹爆炸成功，带动了中国科学技术赶超世界先进水平。多少年后，中国人说到这件事都备感扬眉吐气。然而，彭桓武从来不居功自傲，他把功劳归功于这个集体，归功于别人。他在许多场合中说：“很多工作都是56块去干的。咱们没有包揪，在国外要博士干的工作，我们的56块就投入干了。”
“56块”，指当时拿56块钱工资的大学生。
彭桓武又说：“56块万岁！”
第一颗氢弹爆炸
当美国总统还没有走出他“世界历史上最不幸的时刻”的时候，从中国西部双城子发射的核导弹准确地命中了罗布泊靶场的预定目标，并实现核爆炸。这一原子弹、导弹结合发出的轰然一爆，又一次震撼了小小寰球。
美国10年办成的事，中国两年就办到了。
美国官方在保持沉默一天后，于第二天——1966年10月28日发表声明，说这次核导弹试验是在美国“预见的时间之内”。
然而，就在不到8个月之后，中国成功地爆炸了第一颗氢弹。罗布泊这片古老沉寂的荒漠上空升起一颗比10个太阳还亮的大火球，又一次腾起更加硕大无比的蘑菇云。
炫目的太阳使举世震惊。
硕大的蘑菇云叙说着一个不可思议的神话。
从原子弹到氢弹，美国用了7年4个月，苏联用了4年，英国用了4年7个月，法国用了8年6个月。而中国，只用了2年8个月！
这举世震惊的神话是如何被创造出来的呢？
早在1960年12月的一天早晨，钱三强办公室走进来只有30岁的黄祖洽。这位彭桓武的高才生，此时已担任原子能研究所第四研究室的一个组长。
钱三强十分了解这位1950年就加入中国共产党的青年物理学家。他信赖而又严肃地说：
“小黄，今天叫你来，是要告诉你部党组的一个重要决定：为了早日掌握氢弹技术，我们要组织一个轻核理论小组，先行一步，对氢弹的作用原理和各种物理过程、可行的结构进行探索、研究。现在，我们只能靠自已了。”
黄袓洽听着钱三强的叮嘱，顿觉肩上压了千斤的重担，胸膛里涌上一股火一样的激情。
在钱三强的组织下，黄祖洽、于敏等一群年轻的科技工作者，悄悄地向氢弹技沐埋论进军了。
如果说，我国原子弹的理论设计还有苏联专家讲授的一点原理性东西起了点引路作用，那么氢弹技术在这时却完全是一片空白。
一切从头开始。
这些年轻人凭借最简陋的条件，从基础物理原理这块阵地出发了。他们顽强地拼搏着，探索着，艰难地前进着。
不久，黄祖洽兼任核武器研究所理论部的部分工作。钱三强说：“原子能所的情况你可以带到那边去，但那边核武器研究所的情况不能带到这里来。”从此，同志们戏称黄祖洽是个“半导体”
钱三强、刘杰这一氢弹理论探索先行一步的战略部署，为后来突破氢弹技术打下了基础，赢得了宝贵的时间。
当原子弹理论方案诞生之后，彭桓武率领着他的队伍悄悄地向一个新的课题进发了。
这个新课题就是氢弹。氢弹的威力是原子弹不可比拟的。有人形象地比喻道：原子弹只是氢弹的火柴头。
1942年，美国科学家在研制原子弹过程中，推断原子弹爆炸提供的能量有可能激发大规模的轻核聚变反应。并想以此来制造一种威力比原子弹更大的超级核弹。10年后，1952年11月1日，美国进行了世界上首次氢弹原理试验，试验代号为“迈克”。1953年8月12日，苏联成功地进行了氢弹试验，成为世界上第二个拥有氢弹的国家。
在北京北郊那座灰楼里，1963年，彭桓武做学术报告，从理论上阐述了加强型的原子弹还不是氢弹的原理。
彭桓武的另一位学生周光召做了一个关于氢弹的报告。他抱来一大堆书刊，从其中印有美国、苏联核导弹的外形照片上，他分析这些导弹的外形类别，认为原子弹与氢弹在结构上有很大差别，也可能在原理上相应会有质的不同。
首次核试验成功后，核武器研究所将大部分理论研究人员组织到氢弹研究中来。为了集中优秀人才，加强氢弹理论的攻关力量，二机部决定将原子能研究所的黄祖洽、于敏等31人调到核武器研究所。
至此，通向氢弹秘密的道路上依然是荆棘遍地、山险水急。
1965年1月，毛泽东在听取国家计委关于远景规划设想的汇报时指出：“原子弹要有，氢弹也要快。”刘少奇也提出要像炸响原子弹那样早日炸响氢弹。
为了能够从新闻记者的笔下探索到一点蛛丝马迹，他们甚至翻遍了1945年以来的《纽约时报》。自然，这一浩大的工程几乎是徒劳无功。接着，他们又査美国当年审判“原子弹之父”奥本海默案本证词。但是，从这些公开发表的法律证词上，他们搜寻到的科学信息，仅有一条：他扪搞的氢弹要用牛车拉。
一个又一个关于氢弹的模型从探索者的脑海中艰难地诞生，又在严密的计算之后被无情地否定。
在彭桓武、朱光亚主持下，邓稼先、周光召组织科技人员总结前一段的研究工作，制定了关于突破氢弹原理的工作大纲：第一步继续进行探索研究，突破氢弹原理；第二步完成质量、威力与核武器使用要求相应的热核弹头的理论设计。