На Урале начинается строительство трех заводов — № 817, № 813 и № 814. Их научным руководителями становятся соответственно Курчатов, Кикоин и Арцимович.
Первым приходит к финишу И.В. Курчатов. Плутоний, полученный на заводе № 817, был использован при испытаниях советской атомной бомбы 29 августа 1949 года.
Уран-235 для атомной бомбы, испытанной в 1951 году, был получен на заводе № 813…
Вот как об этом пишет академик Е.П. Велихов — ученик Арцимовича:
«В рамках Атомного проекта СССР для страховки параллельно разрабатывались две технологии обогащения урана — газодиффузионная и электромагнитная. К концу 1940-х годов стало ясно, что для получения больших количеств высокообогащенного урана-235 «бомбовой кондиции» (90 %) предпочтителен по основным технико-экономическим показателям газодиффузионный метод. Завод по электромагнитному разделению перепрофилировали на производство изотопов других элементов. Вместе с тем, когда в 1949 г. оказалось, что газодиффузионная технология еще не позволяет достичь требуемого уровня обогащения, окончательное дообогащение продукта с 75 до 90 % для урановой бомбы (1951 г.) было выполнено под руководством Арцимовича на электромагнитных сепараторах комбината «Свердловск-45».
Это было странное и необычное время: кандидаты наук «загружали работой» академиков и член-корреспондентов АН СССР. И об этом свидетельствуют, в частности, документы, подписанные самим Сталиным. Один из них в корне изменил судьбу Л.А. Арцимовича. Это Постановление Совета Министров СССР от 5 мая 1951 года№ 1463-732 сс/оп. В нем, в частности, говорилось:
«Придавая важное значение предложению т. Сахарова А.Д. об использовании внутриядерной энергии легких элементов с помощью магнитного термоядерного реактора (установка «МТР»), Совет Министров Союза ССР постановляет:
…4. Утвердить:
Члена-корреспондента АН СССР т. Арцимовича Л.А. научным руководителем работ по выяснению возможности создания «МТР»; Кандидата физико-математических наук Сахарова А.Д. - заместителем научного руководителя по теоретической части…
Академика Леонтовича М.А. - научным руководителем теоретических разработок по «МТР» в Лаборатории измерительных приборов АН СССР…»
Кстати, Арцимовичу положено было тратить только 30 процентов своего времени на работы по «МТР», а остальное — по-прежнему на электромагнитное разделение изотопов. Через несколько лет на установках, созданных под руководством Арцимовича, было получено более сотни стабильных изотопов.
Но программа управляемого термоядерного синтеза постепенно полностью увлекает академика Арцимовича. Он становится признанным лидером. Широкое международное сотрудничество в этой области началось со знаменитого выступления И.В. Курчатова в английском атомном Центре в Харуэлле в 1956 году. Доклад для научного руководителя Атомного проекта СССР подготовил Лев Андреевич Арцимович.
Казалось бы, в очередной раз ученому пришлось «менять профессию». Но это не так: просто в характере академика Арцимовича всегда сидел «чертик» — его увлекало все неизведанное, новое. И этим они были очень схожи с академиком Сахаровым. Кстати, Андрей Дмитриевич пристально следил за тем, как его идея о «приручении звезд» реализовывалась в лаборатории Арцимовича. Но оказалось, что «взорвать звезду» гораздо легче, чем «приручить»…