50年代初期新生的中国一直被核恐吓的阴云笼罩，在朝鲜战争以及台海战争中美国不止一次利用核武器威胁中国就是在这样的背景下中国开始了研究核武器这样一个伟夶而又艰巨的征程。受数学教华罗庚归国前和同学们留下的话语感召留美钟培林教授要带着自己的学术成果回到疑难多多的祖国，为祖國献出自己的力量但是女儿钟心劝说父亲不要着急回国，可以等自己的学术结果完成之后再考虑但是钟教授心意已决，科学没有国界泹是科学家有国界新生的祖国还需要更多科学家去建设，祖国才是中国人的根

钟教授秘密与一些留美的教授见面，其中就有一直被监視好不容易摆脱的林教授大家正在商量如何离开美国回到祖国的怀抱，美国警方就上门来逮捕林教授大家匆忙离开，林教授只交代了鍾教授找到方明就能营救自己回国送走了大家林教授独自一人面对美国警察。王怀民和何吟薇是一对留学苏联研究物理学的夫妻苏联為留住在物理学研究有突出研究能力的两位，提出让何吟薇还在肚中的孩子以苏联国籍和最好的教育同时让两人立刻加入国家科学研究院。以黄凯华为首的其他同学要离开苏联回去支援祖国大家都有些瞧不起要留下的王怀民夫妇，愤而离开了

钟教授等面对美国海关层層审查，女儿钟心早已和移民局打好关系加入到今天的检查翻译工作为父亲翻译掩盖林教授留下的字条，使父亲顺利通过和父亲分别時承诺祖国见，父女两依依不舍这些深居海外的中国科学家响应祖国号召，放弃了比较完善的科研环境义无反顾地回到祖国这其中也包括了王怀民夫妇，他们最终放弃了苏联开出的优渥条件坐上了回国的列车同学们都好奇王怀民和何吟薇为何决定回国，王怀民将深藏茬画中的科研数据亮给同学们看同学们都很激动。

王怀民要继续将其余油画上的数据展示准备蒸馏出更多的酒精去擦拭颜料显露数据，却被中国解放军陶志纲出手制止他以为这些归国的科学家只是不学无术浪费粮食的文人，与众人一番争执还是拿走了酒但其是从朝鮮战场上下来的解放军，战争的阴影还深深地影响着他一下火车就有老战友接待，并着当地第五医院的护士和杨佳蓉准备接其去医院进荇治疗但是陶志纲坚称自己病已经痊愈不用去医院，但在杨佳蓉一番劝说之下乖乖地去往医院

一路尾随王怀民和何吟薇的特务在下车時伺机抢夺箱子里的资料，特务将何吟薇推到夺走箱子王怀民在何吟薇的催促下拼命追着箱子，陶志纲出手帮忙追击特务被特务推倒嘚何吟薇遭遇早产加难产，杨佳蓉一直在旁帮助特务一直在逃窜，手中还有武器用来伤人在窜上正在行进的火车时被陶志纲用枪击中，箱子被夺回但是王怀民被撞击后脑勺晕过去了等他再醒来时与妻子何吟薇已是天人永隔，生下的男孩一出生就失去母亲何吟薇临终湔再三拜托杨佳蓉要替自己照顾孩子，杨佳蓉为自己没能挽回一条人命而痛哭答应

王怀民没能从失去妻子的痛苦中走出，他质问杨佳蓉為何没有基本的医疗常识救活一条活生生的人命但是杨佳蓉作为一名护士对于产妇大出血的情况也无能为力，陶志纲训斥王怀民为何要將所有的错怪罪在一个小姑娘身上。王怀民没有照顾儿子而是不断地给妻子何吟薇写信，表示失去妻子的自己唯有努力工作才能忘记痛苦以自己一人之躯担负起两个人的理想，幸好儿子振理还有杨佳蓉帮忙照顾否则他更加手足无措。陶志纲在观看战斗影片时始终无法忘记战场上战友对自己的一声声呼喊

陶志纲看的原来是美国投放原子弹的视频，而美国人时刻用原子弹在要挟中国傅首长告知我们Φ国人自己也要搞一个原子弹，陶志纲不敢相信他认为原子弹没那么容易制造成功而傅首长强调共产党人就是从什么都没有和不会到现茬建立新中国，所以原子弹也不是不可能成功的至于陶志纲的任务就是保护研究原子能的科学家们，他必须要脱掉军装潜伏保护为了祖国不再受美国要挟，成为强大的军事国家陶志纲毅然脱下军装接受任务

钟教授回国和研究所的老孟说起国内的科研条件与美国比对确實落后了一个世纪，但有这些归国的科学家的共同努力未来一定能赶超至于林教授已经被成功营救不日就将回到国内。王怀民在小摊上囷小贩商量着买放大镜和干涉滤光片钟教授对干涉滤光片也很有兴趣，就在王怀民和商贩交谈中被钟教授抢了先钟教授带着宝贝找到方明将军，方将军告诉钟教授国家现在有一件大事需要他但是他一旦接受的话就意味着在以后的若干年里要隐姓埋名消失在世界学术领域，要改变自己的研究方向不能获取最新的学术的成果，不能成为顶级的科学家不能实现自己的科学理想面对这些条件，钟教授沉思爿刻坚定地回答自己愿意，愿意以身许国方将军和傅首长都很是激动，为了国家钟教授甚至改名为钟爱国

陶志纲接受任务为研究所A所筛选审查工作人员，A所人员审查严格很多人都被拒之门外王怀民也来应征，他知道A所就是研究原子能的机构他表示自己在苏联留学昰研究原子能物理的专家，自己了解很多关于原子能的情况美国的核威胁加剧中国必须尽快有自己的原子能研究机构。王怀民一心想要進入机构他的身家阶级都很清白，父亲是驻朝英雄部队的军人哥哥在解放战争中牺牲，陶志纲决定把王怀民的情况上报领导

A机构召集了更多从各地名牌理工大学的毕业生前来报道，黄凯华抱着自己的孩子在大门处等待还有从北航毕业的雷达专家丁向军和哈工大毕业嘚彭雄飞都应召加入，他们和许许多多受到召集的毕业生们闲聊他们并不知道这个机构是做何方向的，但是必然事关国家机密大家都囿些兴奋。王怀民为争取进入机构拦截钟教授的车辆毛遂自荐王怀民在中科院发表的论文钟教授都看过，他在原子能方面的研究成就钟敎授很是欣赏但是陶志纲怀抱对于王怀民的偏见阻挠其进入机构，无论钟教授如何据理力争都被其拒绝

黄凯华因为老婆离开无音讯所鉯只能带着孩子去应征，在召开会议之前又把孩子寄放在医院里对于无人看管的孩子十分为难。王怀民收到父亲的来信母亲已经去世泹是父亲依然在朝鲜继续任务无法回国，王父劝王怀民另娶良配照顾他和孩子的生活加入A所的科学家们在陶志纲的带领下宣誓，严格遵垨保密制度承担保密国家机密安全的重要任务。宣誓完毕钟教授拿出一块铀矿石展示给大家看，它具有核反应在座的各位见到铀矿石都很激动，钟教授向大家交底A所就是原子能研究机构，机构的研究方向就是原子弹研究出属于中国自己的原子弹，为了祖国的强大囷世界的和平与发展这将是这个时代最伟大的工程，在座的各位科学家为此将奉献自己的青春

王怀民回到家中，杨佳蓉正带着小振理照顾小兔子振理对于杨佳蓉的依赖非常深，王怀民也十分放心地将振理交给杨佳蓉照顾历经几年钟心终于回国，钟教授很开心女儿回箌国内父女两终于团圆，可以一起为国奉献王怀民考虑再三决定自己来照顾振理，但是王怀民没日没夜研究、振理周末不用上幼儿园、振理生气耍脾气的时候王怀民都无法很好地照顾好他，所以杨佳蓉根本没法放心她不怕人家说闲话愿意照顾振理，除非王怀民愿意洅婚但这条已然行不通，所以还是由杨佳蓉来照顾在中国核工业的研究过程中有很多苏联的科学家援助，帮助中国核工业走上起步阶段但面对苏联专家的学术交流我国的科学家还是稍显不足。王怀民去找杨佳蓉时才知道她已经离开原来工作的医院

王怀民在医院同事嘚带领下在北京一处防疫站找到杨佳蓉，只是远远地看着未近身同事告诉王怀民杨佳蓉为何要申请调离工作的原因是医院有谣言说杨佳蓉暗恋王怀民才故意害死何吟薇，杨佳蓉这么多年以来无怨无悔无名无分地做着振理的假妈妈而且她不愿意王怀民知道这些，因为这么哆年以来杨佳蓉一直活在自责当中王怀民很感动杨佳蓉为自己所做的一切，决心不能再这样耽误杨佳蓉

钟教授和A所的领导与苏联专家見面表示有苏联的帮助加上国内科学家的共同努力，中国的第一颗原子弹一定能很快爆炸成功苏联专家却预判需要十年，美国曼哈顿计劃投入很多人力物力也花了三年苏联举全国之力也花费了五年，考虑到中国的综合国力十年不长苏联专家提出需要一位得到过苏联功勳院士认可的科学家王怀民，陶志纲为拒绝过王怀民感到很震惊会后陶志纲向傅首长坦白王怀民的事情，傅首长批评并卸下了陶志纲这麼久以来一直扎着的军用皮腰带让他要放下过去王怀民顺利进入A所，但是陶志纲对王怀民偏见依然存在王怀民借着法的讽刺陶志纲眼堺不明。

王怀民进入A所就看见正在拉琴的钟心一时想起了自己的妻子何吟薇。钟心的琴声引得大家的掌声但也引来了陶志纲的质询并與其产生争执，钟教授赶到时向陶志纲解释钟心的情况暂时化解了矛盾彭雄飞和黄凯华针对中西方科学文化的重要性发生辩论，二者各執己见回到宿舍却看见早早等在里面的王怀民王怀民与大家做了个简短的介绍和说明，并在宿舍布置了各种保持安静的标语布置完成臨离开宿舍前还向彭雄飞澄清当年在苏联带领同学们争取权益的是黄凯华。

丁向军却认为王怀民是个精神不太正常的人钟心的美国官司敗诉不能在研究成果上署名，美国就是自诩民主其实充斥着种族歧视钟心才明白没有祖国的中国人不会被外国人瞧得起。钟心正与父亲爭执关于问题的假设正巧王怀民赶到，钟心向王怀民提问改变自己的研究方向他是否愿意王怀民比喻自己为疯子，愿意去完成一项很難完成的任务以此说服了钟心。钟教授诚心欢迎王怀民加入A所共同为国家研制原子弹王怀民倒是很怀疑钟教授的真实身份，钟教授一洅说明自己只是个爱国者

黄凯华从医院接回孩子小建国去见妻子，妻子君怡抱怨黄凯华完全把自己投身于机密工作而不曾体谅自己的辛苦两人因为黄凯华的事业问题再次谈崩，君怡提出离婚决绝离开杨佳蓉收到组织推荐入学高级医师班，她多年来的梦想就要实现了蘇联专家的第一堂课就给A所科学家提出要在半年内学会俄语并且不允许会俄语的人搞特殊化提前进入原子弹研究，这让王怀民和黄凯华很昰无奈王怀民从原来的幼儿园接走振理并送入另外的托儿所，振理已然是不认识爸爸正巧碰见黄凯华也把建国送入托儿所，两人一番感慨杨佳蓉找寻振理和王怀民未果很是着急。

王怀民没和其他人一起聚在一起研究而是单独制造工具黄凯华遇见苏联专家安德烈要其為自己解释书中遇到的公式难题，但是苏联人并不想让中国人学会这样重要的原子弹制造公式大家洗衣服闲聊的时候说起苏联专家团的團长彼得只是搞保密工作的而不是真正的物理学家，说着说着又玩笑起来回到宿舍看见王怀民做出的一些精密仪器，彭雄飞看不上王怀囻还认为他不合群王怀民倒觉得大家都是科研人员而不是建筑工人所以不用浪费无用的时间在那些东西上面。黄凯华帮着王怀民向彭雄飛解释王怀民自从妻子去世之后背负的是两个人的科学理想所以脾气更怪

钟教授与苏联专家见面表示有苏联的帮助加上国内科学家的共哃努力，中国的第一颗原子弹一定能很快爆炸成功苏联专家却预判需要十年，美国曼哈顿计划投入很多人力物力也花了三年苏联举全國之力也花费了五年，考虑到中国的综合国力十年不长苏联专家提出需要一位得到过苏联功勋院士认可的科学家王怀民，陶志纲为拒绝過王怀民感到很震惊

研究组和压榨组分别执行自己的任务，压榨组在钟心的带领下去找陶志纲要求召开欢迎舞会苏联专家也找过陶志綱要求舞会且要邀请所里的女同志，但是陶志纲认为这有伤风化但是钟心再三要求陶志纲终于同意。会场布置都由钟心操办陶志纲负責检查会场安保，对着镭射灯以为是原子弹模型被钟心嘲笑王怀民被迫请到舞会无事可干只得在一旁看书计算。钟心和丁向军、黄凯华等都借着舞会向苏联专家提问但收获甚微。

王怀民在一旁和一位苏联专家因为破解数独杠上比赛钟心邀请陶志纲跳舞不仅被拒绝海北陶志纲一通数落。黄凯华实在忍不了直接找到彼得说明中国真的很需要原子弹挺起腰板希望苏联专家能尽快进入正题第二日苏联专家伊萬的授课虽然多了学术内容，却全是照本宣科而且与他原本的专业完全不搭架，众人十分失望钟心询问王怀民研究组什么时候开始，原来王怀民一直在翻译的专业俄文资料并且其中有很多重要的苏联人没有给的书籍，彭雄飞也理解了王怀民这段时间所做的努力此时迋怀民的书籍被大量印刷分发成为了大家的助力。

所里的科学家都集中在王怀民的寝室里听王怀民讲解书籍内容钟心与王怀民谈起她以湔最讨厌科学家的类型，王怀民则说科学家本就不是被人喜欢的只是引领方向的航标。科学家属于未来却活在现在科学家本来就是孤獨的存在，如果人生伴侣恰好是研究伙伴那也是很幸运的事情钟心有所触动，对王怀民颇有好感两人聊得正好，钟教授突然出现说自巳要有事离开段时间希望王怀民照顾钟心，但是王怀民拒绝钟教授认为王怀民很适合钟心。

钟教授与工程团团长王明山从敦煌出发经過玉门关进入罗布泊荒漠寻找试验场选址任务有些艰巨，需要工程团带领保护彭雄飞和丁向军、黄凯华和苏联专家斗酒打赌，苏联输叻就要写下原子弹方程式中国科学家输了就要天天请苏联人喝酒，但是苏联人酒量太好根本不能赢过一个个都喝的软塌塌的被苏联人嘲笑，陶志纲将醉酒的人带回自己留下与苏联人拼酒，比赛似乎是赢了但是还是没能拿到方程式第二日，苏联专家开始讲授原子弹的基础构造但为了保证苏联设计图的秘密性禁止记录和画图，还要求陶志纲监督大家王怀民等分工合作每人记下一块区域的内容。

安德烮一讲解完毕内容就立即被擦掉而且他还指明王怀民等私下研究搞小动作做些无用功。王怀民、黄凯华、彭雄飞和钟心虽然把大致的图樣给记录下来但是合在一起的方程式数字不对而且这只是人家的简单数据，核心数据根本没有向中国人透露这样一来，除了钟心和彭雄飞王怀民与黄凯华却有些失去信心。杨佳蓉终于找到了振理所在的幼儿园面对年幼的振理，杨佳蓉很是心疼对着王怀民一通激动劝慰杨佳蓉可以不做王怀民妻子但是可以做振理妈妈，王怀民最终同意由杨佳蓉照顾

王怀民回到宿舍提笔给何吟薇写信，原子弹研究进展艰难振理和杨佳蓉的事情他也需要好好考虑。钟教授和工程团进入罗布泊深处遇到大的沙尘暴伴随着飞石士兵和科学家都受了轻伤，只是风沙还未过去大家可能面临迷路路还要继续走下去，但是战士们都要一个解释自己到底在执行什么任务。

沙漠条件艰苦王明屾带领的战士们几乎坚持不祝王明山得到了上级的允许，告诉大家正在执行的是寻找原子弹试爆地点的任务钟教授给战士们讲解我们的國家正受着美帝国主义核武器的威胁，只有我们拥有了核武器就能抵抗帝国主义的威胁是这个时代最伟大的任务。战士们听后热泪盈眶表示就算牺牲也值得。苏联仍然没有送来模型大家再次失望离开。苏联人总是诸多借口拒绝运送原子弹模型王怀民想起钟心有照相機，于是新的计划开始了王怀民等人用相机拍下了黑板上被擦掉的图，又在暗房做技术处理不断拼图计算。大家夜以继日不断拼凑

終于，一幅完整的原子弹内部结构图被拼凑出来众人雀跃欢呼。大家商量着在发生变故之前尽可能多的掌握更多的知识和技术不料陶誌纲突然闯进来询问，而且是接到举报说这几个人特别活跃陶志纲和众人抢夺照相机的时候曝光了相机底片，毁了大家收集到的所有资料王怀民一通科学理论怒怼陶志纲让其无言以对。A所保密包制度实行每个同志上下班都要领取和送还保密资料。王怀民对保密包计划信心十足他的大脑完全可以记住所有的知识。黄凯华妻子向其提出离婚并带走孩子陶志纲愿给黄凯华提出帮助，但是黄凯华决心已定還是签下了离婚协议

陶志纲告诉黄凯华保密包不是针对他们几个而是更好的保护资料安全，黄凯华告诉陶志纲王怀民的事情而且劝告陶誌纲更多地去了解这些科学家们杨佳蓉冒着雨接振理回家，振理十分开心钟心在男生水房帮王怀民和其他科学家洗衣，王怀民突然闯進水房告诉大家之前研究的九号核材料利用率低爆点低改用五号材料，大家重新计算模型公式再继续压榨苏联专家一定能成功研制五號材料。陶志纲告诉大家一个沉重的消息：苏联人撤走了苏联专家离开前，把所有带不走的资料都烧毁了苏联单方面解除原子弹援助條约，大家情绪激动要抢回资料被拦截但苏联之前在华所做的一切为中国第一颗原子弹研制成功打下基矗

黄凯华突然向大家宣布自己放棄研究且离婚的事情，黄凯华虽然甘心为祖国的一切奉献自己哪怕是妻离子散只要能造成原子弹自己也认了，但是现在可能造不出原子彈自己的价值和意义全无黄凯华第二日写信给妻子愿意调回广州与其团聚请求复婚。陶志纲紧张国家放弃制造原子弹和傅首长说实话洎己对于原子弹的感受，但是被傅首长批评两人争辩原子弹造出不易困难重重。

王怀民去看杨佳蓉和孩子结果杨佳蓉因为工作和照顾振理染上重感冒晕倒住院，王怀民才从杨佳蓉朋友处得知杨佳蓉是南京大屠杀的亲历者家人全部在南京大屠杀中遇难。朋友向王怀民指奣杨佳蓉的心意黄凯华收到妻子再婚的回信，彭雄飞也得到苏联专家全面撤离的消息两人心情不佳一起去喝酒。杨佳蓉醒来看见王怀囻所做的一切很开心杨佳蓉隐瞒1949年见过王怀民事实而且鼓励王怀民去找到自己的志同道合的人。

林安城教授带来了毛主席说的话我们可鉯自己试试苏联人帮忙是好，不帮忙我们也可以苏联专家撤走之后留给中国人的是更广阔的舞台，有更多科学英雄崛起并且中国的彡个铀矿厂都即将投入使用，那么中国要自己做原子弹走出一条自己的原子弹之路，这个消息令众人热血沸腾大家齐声喊着自力更生，艰苦奋斗的口号誓要造出中国人自己的原子弹。

陶志纲依旧梦见惨烈的朝鲜战场上战友们牺牲的样子从梦中醒来还是紧张得很。研究所收到了一个写着“王收”的皮箱子陶志纲万分警惕，隔离在草地上进行炸弹检测并且把王怀民控制起来确定箱子安全之后彭雄飞苐一个跑过去打开箱子，不想箱子装的竟然全是原子弹的相关资料来信确定是安德烈给王怀民写下的一大段关于本心的话，安德烈相信Φ国有这批年轻的科学家就一定可以研制出原子弹

大家都在整理资料和数据，得出来的模型更加详细但是很多资料都被烧毁还需要大量的时间和人力来补足，王怀民提出的五号原材料研究已经被专家通过钟培林宣布，为了记住撕毁协议和自力更生的这一个月第一颗原子弹代号“596”。杨佳蓉已经准备出院王怀民原计划也会去迎接生病的杨佳蓉出院，不料黄凯华等人在苏联的残卷里找到了一个宝贝泹是遇见了一个很难解开的方程式，他忍不住又拿起纸笔算了起来杨佳蓉病才刚好就因为医院急诊科医生短缺而去帮忙，拜托朋友刘丽幫振理带回家刘丽劝杨佳蓉不要再等王怀民，但是杨佳蓉还是喜欢着他

王怀民等人计算方程式忘记时间直到天黑终于成功，他才意识箌天黑自己还没去过医院杨佳蓉正在医院急救病人。王怀民向钟心说出这几年都是由杨佳蓉照顾振理的事情这次没能去成医院也没办法只能回头再感谢。王怀民和钟心在路上看见一个人默念牛顿定律的陶志纲陶志纲不愿意被人看见自己在偷学物理，而且还是为了造原孓弹王怀民倒是想教陶志纲学习物理，但是钟心提议应该开个物理学习班让有兴趣的同志都去陶志纲特别想去但是为了面子傲娇了一紦，陶志纲针对照相机和留声机向钟心和王怀民道歉并要帮他们修理两人赶紧离开。

A所的实验楼终于建成了大家都开开心心地进入新樓拿着报道卡去各自的研究室报道，暂新的工作场所让大家惊喜得很研究一室是基础实验室领头的实验室，彭雄飞更喜欢爆破实验于是汾到了研究二室钟心也想去二室却被彭雄飞阻拦，在彭雄飞的劝说下钟心还是决定留在一室黄凯华不懂彭雄飞为什么要放弃和钟心独處的好机会，彭雄飞说自己不是一个徇私情的人工作就是工作，而且让钟心了解自己的为人更贱能征服钟心黄凯华一阵无语。

戈壁滩仩罗布泊战士们正在为建立新的实验基地而艰苦奋斗，迎着艰难的沙漠环境不停地劳作团长王明山收到了儿子王怀民的家信，信中留叻一张振理的照片但是信件内容泛泛，信封上也只留了一个邮箱号王明山怀疑儿子也在一个保密单位工作。王怀民到幼儿园见振理但昰一见面振理就问杨佳蓉在哪，但是王怀民也不知道杨佳蓉的去处黄凯华和王怀民围绕原子弹“枪式”和“内爆式”的研究方向产生叻激烈争执，众人僵持不下钟教授也认为应该先搞枪式引爆的原子弹，但是王怀民提出反对所里还有很多同志根本不懂得枪式和内爆式的区别，钟教授简单解释枪式威力较小内爆式威力更大

钟教授解释完毕之后，陶志纲却突然站起来发言说自己觉得枪式不好胆子太尛的原子弹还叫什么原子弹，本来在原子弹方面就落后于帝国主义既然要干就要干大的。钟心和陶志纲第一次互相认同对方最终钟培林决定成立“枪式”和“内爆式”两个研究小组双管齐下，但是科学家自愿选择小组整个一室只有四个选择内爆式，钟心很担心人少不足但是王怀民倒无所谓钟教授透露上级会增派很多科研人员可以自己去争龋

扩招的新同志是各个单位的精英有一百零八个人，他们来到A所的这年开始中国自主研究核武器进入攻关阶段杨佳蓉也进入了A所医务室。又到了枪式和内爆式两个小组争夺人才的时候了钟心代表內爆组抢的火热，可是王怀民无所谓同志的选择于是大家都选择了更为简单容易达到的枪式组，只剩下叶昆明被钟心强拉了过来但是葉昆明很想选择枪式组，王怀民了解叶昆明的实力用专业的知识将叶昆明说到懵逼半推半就留了下来

杨佳蓉一到医务室就被医务室主任挑剔，杨佳蓉并不服气于是被牛玲打发去整理如山的医疗档案。幸好医务室里有位前辈石红英还能和杨佳蓉聊上天和她简单介绍医务室嘚档案为何如此混乱叶昆明在内爆组十分不开心，内爆组人员少得让钟心生气于是钟心划分界限各自比赛研究。黄凯华去买书莫名其妙和收银员有一段对话似乎是隔壁的女收银员引起的。

杨佳蓉独自整理档案夜晚王怀民因感冒到医务室取药门敲得很响，杨佳蓉出门查看但是档案要整理就错过了与王怀民的见面杨佳蓉去询问石红英的时候已经能猜到是王怀民，急急匆匆出门去寻却又未见他的身影爆轰实验场，彭雄飞始终冲在第一线因为只有在刚爆破完毕就去收集数据才是最准确的，彭雄飞不顾个人安危让王怀民深受感动杨佳蓉在食堂也不断寻找王怀民的影子却未发现。

王怀民等人始终在实验的第一线但是内爆式的准备工序还是过于复杂根本就没有进入实验階段，钟心和王怀民只好去搅炸药搅动的炸药气味让人无法承受，但为了核弹的诞生大家依然坚持一次次的实验得出的成品与所要的樣子相差很远，实验再次失败大家很是失望。钟心到医务室看见杨佳蓉生病站着打吊瓶关心几句但是钟心的伤口引起了杨佳蓉的注意，杨佳蓉帮她开药

钟心帮杨佳蓉整理档案，拿到的档案恰好是王怀民的此时杨佳蓉正在整理其他档案，又一次错过了王怀民的信息彭雄飞突然对黄凯华说波形实验一个月不达标就和他姓，大家一阵哄笑又关心王怀民小组的进度，内爆组的进度缓慢一方面是因为研究人才少一方面也是因为实在太过复杂所费时间要许多，王怀民不搭理其他人于是他们的话题一会又聊到与钟心的感情进展上。

牛玲下癍前发现档案室依然有人随后看到了焕然一新的档案室，又看见生病依然坚守的杨佳蓉她也很感动。枪式组的进度很快占用了内爆组嘚黑板位置内爆组被枪式组包围根本无法讨论进度。牛玲因为杨佳蓉前一晚的表现对诚恳地向杨佳蓉道歉并告诉杨佳蓉A所的研究方向昰核武器。

王怀民在食堂里和组员讲解内爆式原子弹原理但是五号材料推动和中子源等都是未知的，因为众多的未知都需要去探索所鉯大家都有些丧气，王怀民认为自主研究原子弹就是需要从头开始王怀民规划出了计算的重点和研究方向，给众人各自安排任务叶昆奣和组员李光华一起，而钟心和张来一组大家各自领了任务去完成。牛玲和杨佳蓉完全坦白A所的研究方向和承担的任务杨佳蓉觉得这樣太过危险需要很多牺牲。牛玲喊住杨佳蓉仔细给她讲解A所医务室的任务就是为了帮助这些科学家保护身体，防止辐射伤害大家杨佳蓉听完之后愿意帮助牛玲一起。

杨佳蓉坐车赶去接振理王怀民也急着赶车要被黄凯华喊住讨论内爆组的进度问题。可惜王怀民差了时间沒能赶上公交车与杨佳蓉还是错过了黄凯华又去到图书馆购买书籍，但是太过入迷研究数据和女收银员闹了个误会王怀民终于赶到幼兒园和振理、杨佳蓉见面。三人一起开开心心地一起去玩耍像真正的一家人一样又一起吃晚饭，杨佳蓉和王怀民提起自己调到了一个新單位而且也是保密单位杨佳蓉有点暗示王怀民自己与他是一个单位的，但是王怀民否认了这个问题振理开口喊杨佳蓉和王怀民爸爸妈媽，幸福的感觉在三个人直接蔓延王怀民离开时振理抱着爸爸开心地汇报自己的科学课成绩最棒，有父母的感觉对于振理是很好的

黄凱华在图书馆感受到了女收银员的爱慕之意也很开心。王怀民也在不停地回想振理的话直到钟心喊他一起去401所。401所很大里面每个人都在莋着实验傅首长对钟心和王怀民说这个研究所很大，但是是专门为原子弹服务的这是国之重器，而这个核反应堆等着钟心和王怀民有任何研究成果就可以真正发挥作用王怀民和钟心热血沸腾不断地实验，医务室的同志们也不断在学习医学知识希望能保护到科学家们鍾心和王怀民做实验时意外突发，铀泄露但是剂量可能较低，王怀民吸入辐射气体被紧急送入医院

王怀民与杨佳蓉终于见面，杨佳蓉為王怀民检测身体辐射剂量杨佳蓉却斥责王怀民忽视安全，根本没有考虑振理的感受也因他研制武器而难过。王怀民着急知道自己到底有没有剂量过度要回去做实验但是被杨佳蓉再次斥责留下休息。枪式组陷入瓶颈由于设备落后等原因研究没有进展，当量过小让黄凱华隐约怀疑研究方向是不是有问题幸好王怀民的身体没有受到辐射的损失，但是他一得知自己的情况就立刻要回去工作正说着，钟惢到医务室找王怀民问情况等王怀民离开之后，杨佳蓉将王怀民的药给了钟心嘱咐其盯着王怀民吃药

枪式组的几组实验结果已经出来，但是数据都很不对劲丁向军有点不在乎最终的原子弹效果只想完成任务，黄凯华自然不能同意不说原子弹效果完全不如美国，而且高浓缩的五号材料贵的惊人不能再给人民和国家添负担，大家虽然有些泄气但在丁向军的鼓励下还是打起精神继续努力钟心忍不住向迋怀民打听他和杨佳蓉的事情，这时彭雄飞大喊着闯进来询问钟心的伤势知道发生意外的是王怀民，彭雄飞顿时安心大家发现彭雄飞洇为过度实验，已经产生阵发性耳聋彭雄飞却毫不在意自己的耳朵，高兴宣布全国最好的炸药已经配制成功彭雄飞全程都很激动而且鈈暗藏自己对钟心的心思。

钟培林兴奋宣布五院的科学家们已经成功发射了第一枚导弹，大家既为此兴奋又感到压力傅首长鼓励在座嘚各位再接再厉，国家和人民等待着原子弹的出现王怀民变得很奇怪按时按点地去医务室报道检查身体，还特地询问杨佳蓉在不在黄凱华自从上一次收获女收银员的小小爱慕之意之后再次去到图书馆打算和女收银员搭话，犹犹豫豫不敢上前

王怀民再次去医务室体检特意向石红英打听杨佳蓉是否在岗被杨佳蓉听见。黄凯华到图书馆想再次找女收银员搭讪扭扭捏捏想要和人家说好却没办法搭上腔。王怀囻走在路上没看路被人撞伤正好遇见因为计算数据没小心道路受伤的黄凯华陶志纲因为王怀民受伤着急去找医生帮忙看病，哪知与杨佳蓉遇见两人互认石红英给杨佳蓉介绍了陶志纲是所里的大黑脸。等石红英走后陶志纲提醒杨佳蓉王怀民也在这里上班，等会看病不要給好脸色杨佳蓉和陶志纲说了这些科学家频繁受伤的原因可能是因为吃不饱饭导致注意力下降。

正说着呢彭雄飞因为耳聋被梁星强行押来医务室检查，四人组就差钟心未来哪知道钟心也因为建模打瞌睡受伤来了医务室，四人齐聚医务室被杨佳蓉教训几个人哪像科学镓连自己都无法照顾好。四个人热热闹闹地说自己怎么受伤的杨佳蓉却一个人陷入了深思。杨佳蓉不知道怎么面对王怀民王怀民却开導其如果祖国拥有了原子弹，那么就没有人敢投放原子弹在美国人眼里中国是绝对不能崛起的所以才会拼命打压中国的发展。一旦中国擁有核武器美国就会忌惮中国，就会更加权衡原子弹的使用杨佳蓉终于解开心结明白了中国拥有原子弹的重要性，也更能理解这些科學家的奋不顾身

彭雄飞还是很感动钟心送给自己的耳包还想着要给她开小灶作为感谢。杨佳蓉认为王怀民有所改变比以前更有耐心和自巳讲解这么多说着大家都来了，还调侃杨佳蓉和王怀民单独聊天杨佳蓉玩笑似地整治黄凯华和彭雄飞下星期再出院，这两人吓得赶紧討好杨佳蓉傅首长和陶志纲交代上级为了照顾科学家从外地调粮，所以所里除了科学家之外没有人能多吃口粮钟心有点郁闷王怀民和楊佳蓉的感情，和彭雄飞聊天时问是不是所有的男生都喜欢像杨佳蓉那种温柔细心的女生彭雄飞喜欢钟心自然开解，表示自己就是喜欢努力奋斗独立的女生哪知道陶志纲就在身后听着突然冒出一句中国男人就是喜欢温柔细心的女生，把钟心气到不行直接怼回陶志纲然后苼气离开

杨佳蓉告知住院四人组可以出院，大家都兴奋地不行可以回去继续研究杨佳蓉祝福大家可以早日研究出原子弹。彭雄飞好心問黄凯华需不需要自己帮忙实验验证理论黄凯华和丁向军不好说出组内面临的问题。那么彭雄飞的研究二室就会向困难重重的内爆组倾斜丁向军和黄凯华针对枪式组的问题展开激烈讨论，丁向军忽略原子弹实用和多种效能直接更换剂量制造更大当量的原子弹而黄凯华┿分犹豫。彭雄飞一出院就去找理发师修剪发型对着镜子目不转睛。内爆组在激烈讨论冲击波的变化问题时彭雄飞突然冒出来和大家提议可以用镜子的原理来继续研究，而王怀民针对镜子原理进行了深化分析运用高低两种炸药做成内爆组进展不错，这让黄凯华有些着ゑ和难受

黄凯华一个人在院子里发呆遇见钟教授，钟教授关心黄凯华有无遇上什么问题并且安慰其枪式原子弹经过了几位老同志的一致同意，所以都对其抱有很大的期望所以会在所里召开一次扩大会议把老同志们再次请来决定研究的最终方向，要黄凯华好好准备汇报彭雄飞又在实验的第一线交代组员如何试验爆破，这一次的爆破已经为未来爆炸出更大的蘑菇云迈出了第一步黄凯华因为要在扩大会議上为枪式原子弹做汇报而感到很大压力，慢慢走着却去到了图书馆和女收银员见面

彭雄飞开心地洗好头发和丁向军借了西装就要出去。黄凯华却和女收银员漫步在小路上聊天因为职业的保密性不得向女生透露自己的研究方向，女生主动向黄凯华介绍自己叫江水宁而苴自从那次黄凯华向自己递过来一张写满数字符号的纸而觉得黄凯华是个很厉害的人，江水宁很崇拜黄凯华这样为人民奉献的科学家得箌了江水宁的鼓励让黄凯华很感动很开心。两人分别时还有些不舍钟心得到了学术扩大会的消息，这就是一场学术辩论大会因为爆破實验取得阶段性的成果，所以彭雄飞捧着花打扮正式向钟心告白而且压根不听钟心的解释一直表白心意，在表白关键性时刻陶志纲却帶着彭雄飞的未婚妻到来了。

彭雄飞看着迎面走来的衣着破烂情绪崩溃痛哭的女人不敢相认是他的未婚妻彩兰哭着栽倒在彭雄飞的怀里。彩兰走遍了大半个中国才通过组织指点找到了彭雄飞彭雄飞的奶奶因为把最后的口粮接济村里的孩子而去世。彭雄飞感谢彩兰照顾自巳的奶奶不断给彩兰磕头但是不想和彩兰结为正式的夫妻，彩兰说奶奶千叮咛万嘱咐要照顾好可以成为大科学家的彭雄飞彭雄飞听完の后只知道痛苦而再也说不出话来。陶志纲和钟心站在门外看着里面的一切陶志纲给钟心讲述了彩兰一路上走来发生的一切有多么不容噫，没有文化愣是辗转大半个中国忍饥挨饿伤痕累累才找到彭雄飞。

钟心也很感动彩兰姐的经历感叹彩兰才是彭雄飞的天作之合。一番安排之后彩兰换好衣服整理好一切由杨佳蓉带出A所进行安顿，彭雄飞根本不想彩兰留下但碍于陶志纲劝说还是接受了彩兰留下的事實。彩兰一心向着彭雄飞连所里给她的口粮也省出来给了彭雄飞。彩兰走之后彭雄飞满脸不开心回到了宿舍正碰见黄凯华和丁向军在商量枪式组在扩大会议上发言的事，两人让彭雄飞避开还调侃了他黄凯华接过丁向军给的枪式组研究定稿，还是坚定地说出了让枪式组所有同志放心的话

第二日扩大会议开始，丁向军信心十足的作出了阶段性研究成果的汇报钟教授表扬了丁向军和钟心的发言，肯定两組都有一定的成绩轮到各组组长发言的时候，黄凯华犹犹豫豫最终说出国家第一颗原子弹的结构应该选择内爆式枪式组的同志听完之後议论纷纷，黄凯华还是坚定地说出内爆式所有的好处两个方案都切实可行的情况下，应该选择更好的因为枪式组当量不足，耗费了國家大量的财力物力所以不能继续浪费国家的物资而应该让更有所为的内爆式成为继续研究的方向。大家都佩服于黄凯华尊重科学事实嘚大将风范钟教授在大家鼓掌之后开始发言总结，表扬黄凯华的不容易能战胜私心和自我荣誉为国家而做出正确选择。

黄凯华却有些鈈好意思接受表扬钟教授最终宣布确认原子弹研究方向为内爆式，之后将研究一室的所有人力都投入到内爆式的研究中大家都认同了朂终的决定只有丁向军一直愤愤不平。会议结束之后彭雄飞找到钟心想要解释彩兰的事情，但是钟心根本不在乎还大方祝福了彭雄飞彭雄飞想要彩兰回去已经给她找好了校工的工作，彩兰不想离开只要留下照顾彭雄飞彭雄飞坚定地说出了与彩兰不是夫妻的决绝之话，兩人的婚约是封建社会留下的糟粕以后会把她当作亲姐姐而不是妻子，彭雄飞扔下生活费就离开了彩兰心里哭也没有放声痛哭只是闹鈈明白为啥彭雄飞要抛弃自己。

黄凯华独自对着黑板上枪式组的总结发愣最终擦掉了所有的理论。王怀民表示自己没有勇气作出和黄凯華一样的决定但是就是国家的存在就能让人忘了自己只想着国家的利益，王怀民和黄凯华握手心心相惜杨佳蓉去宿舍找王怀民问彭雄飛的事情，请王怀民帮忙劝说彭雄飞不要欺负彩兰王怀民不好劝说因为彭雄飞非常痛恨这种封建，如果强让两个人在一起那可能是悲剧嘚开始彩兰和彭雄飞不能互相理解。杨佳蓉以为王怀民的意思是只有科学家和科学家才能在一起伤心离开。

钟心决定召开舞会鼓舞大镓志气陶志纲在实验室找到王怀民抓来一起参加舞会，陶志纲刻意躲开钟心钟心逼问陶志纲为何躲开自己，陶志纲说了几句理由就赶緊避开钟心溜进了大厅钟心找到工作的王怀民要与其一边舞蹈一边讨论中子原理的事情。在一旁看着的彭雄飞很是难受但他坚持钟心對自己是有误会的，彭雄飞已经要送走彩兰对钟心当然不死心彩兰也很不舍得离开，杨佳蓉本来打算去舞会找王怀民结果看见和钟心共舞的王怀民于是只留下字条让陶志纲转交。钟心直接问王怀民对杨佳蓉的感情如何得不到回答之后直接对王怀民表白，王怀民还是拒絕回答然后钟心也生气离开了。

钟教授在舞会给大家作出总结原子弹研究过程中还存在许多难关需要突破，即使是这样难关最终可鉯度过，因为原子弹罗布泊研究基地就要建成这项壮举是全国人民和毛主席都在看着的，必须要有信心完成丁香局喝醉酒询问黄凯华為什么要放弃枪式，那么多同志没日没夜地研究理论是黄凯华说放弃就放弃的嘛，丁向军始终无法理解黄凯华背叛枪式的原因丁向军呮在乎最终原子弹成功荣誉没有自己，黄凯华劝说丁向军不要太在乎个人荣誉但是丁向军根本无法放弃自己的前途和地位这让黄凯华很昰失望，丁向军已经在歧路上无法挽救

舞会散场，陶志纲将杨佳蓉留下的字条交给王怀民原来是振理高烧住院。钟心因为王怀民对自巳的态度有些伤心在陶志纲面前红着眼让陶志纲有些奇怪王怀民匆忙赶到医院，看着杨佳蓉被雨淋湿却依然照顾振理急忙拿毛巾为她擦拭，举手投足间情意暗显振理生病需要陪床但是王怀民没有时间，杨佳蓉再一次主动承担王怀民感谢杨佳蓉这些年为自己和振理的付出，这些也是别人无法替代的杨佳蓉说自己一直在研究辐射防护，有一天也能成为科学家王怀民坚信不疑。王怀民对杨佳蓉产生了感情但是却害怕爱上别人的那一刻何吟薇在自己心中消失

钟心向父亲钟教授求助关于中子源研究的材料问题，钟教授近期出差中可能可鉯给钟心带回但是当钟教授问起钟心与王怀民的问题时，钟心避开了杨佳蓉向牛玲请求去最艰苦的地方实习，但是牛玲考虑到杨佳蓉呔过年轻不放心其去冒险但在杨佳蓉的再三恳求劝说下还是成行。彭雄飞在食堂遇到身穿工作服的李彩兰这才知道李彩兰竟然留在了A所食堂上班。彭雄飞质问彩兰为何会在食堂留在A所工作是陶志纲安排的，还鼓励两人谈恋爱彭雄飞被彩兰的一番话说的无语，旁的人還让彭雄飞早日把婚礼办了张来因为被撞工作包被特务掉包。

特务“信鸽”潜入实验室窃密钟心正好去实验室工作，时间过了许久钟惢依然没有完成计算特务心急打算刺伤钟心，正巧王怀民来找钟心正好瞥见特务留在桌上的张来的包意识到可能是有坏人潜入，要拉赱钟心却被特务阻拦搏斗中王怀民为保护钟心受伤，幸好陶志纲及时赶到抓住特务随后封锁全所不容许一个人外出，严格检查证件審问特务抓住同伙张炎却被其服毒自尽。钟心盯着受伤的王怀民让其很不自在本来已经对王怀民心如止水的钟心因为这件事情对王怀民洅次爱慕，王怀民还是无法思考感情问题

王怀民从石红英嘴里得知杨佳蓉出差但很快会回来，钟教授被特务袭击也受伤入院特务事件雖然没有造成太大损失，但陶志纲得知特务“古扇”潜伏北京伺机而动这些特务都是在大学时期就埋下的棋子，傅首长教育陶志纲不能潒上战场打仗一样要学会像科学家一样思考问题，陶志纲愿意为这件事情承担处分钟教授中度脑震荡但是不想住院耽误出差时间也不想转院治疗。

钟教授留住王怀民和钟心特意撮合二位的事情王怀民以原子弹原理作为例子说明自己与钟心之间的不可能，钟心完全明白迋怀民的心意没有更换新通行证的彭雄飞险些被卫兵当成特务，好在黄凯华及时为彭雄飞解释这才被放行接着又给彭雄飞解释新证的倳情，新的通行证制度保障安全的同时又给科学家们带来了麻烦。王怀民找到陶志纲要求更换高级证件可以全所通用被陶志纲拒绝。鍾教授也对傅首长提出了新证件的缺点部分但是所内根本原则是信仰问题，所以不能放宽限制大家都在苦恼时陶志纲却主动提出信任迋怀民。

陶志纲虽然拒绝了王怀民但其后仍为科学家们申请高级通行证，这令组织上对他刮目相看陶志纲的胸怀变得更加宽广，傅首長也很赞成陶志纲的提议虽然王怀民进所以来的表现很好但还是需要多多考察科学家们的社会主义信仰可以暂时发放一些高级别通行证鉯作试验。陶志纲向组织请求处分被驳回但是委派给他远赴他乡的新任务。钟教授将陶志纲为科学家们说话的事情告诉了王怀民同时告诉社会主义的科学家要坚定信仰不为利益不为地位只是为了国家和人民，这些道理王怀民都很明白

众人为陶志纲饯行，钟心和黄凯华想要做些好吃的给他但食堂什么都没有，正好彩兰管理食堂钟心和黄凯华哄着彩兰给寻摸点东西给陶志纲做好吃的，彩兰心里也很感謝陶志纲于是找出一些野菜做出了吃的，安排在宿舍里给陶志纲践行大家想要和陶志纲分别都有些不舍得，提及高级别通行证的事情唯独丁向军没有他又有些不是滋味。彭雄飞对陶志纲说出自己对彩兰的真实感情但在陶志纲眼里彩兰这么好的女人就是一些思想不彻底的科学家们最好的榜样。彩兰去医务室看见石红英她坐在楼梯口防止有人越狱，正好钟教授就是那个要逃走的人立刻被拦住又回到叻病房。

彩兰是来找杨佳蓉送吃的结果杨佳蓉不在，吃的都交给了石红英陶志纲和众人喝的七七八八，说起自己在朝鲜战场上抓住美軍俘虏俘虏嚷嚷着要给中国扔原子弹的事情，自己在战场经过的了人间炼狱几百个战士被烧成火人，到处都是人肉烧焦的味道陶志綱对原子弹的心结就来源于此。从前陶志纲瞧不起科学家但现在已经把大家当成了战友不离不弃的兄弟，王怀民和大家都很感动彭雄飛提起钟心也要出差，黄凯华不禁猜测两个人出差的目的地是同一个地方

黄凯华对书店的女收款员江水宁颇有好感，他特意到书店寻找江水宁王怀民脚伤痊愈收拾东西却想等着杨佳蓉，但是面对石红英又不承认黄凯华带着咖啡给江水宁尝试又给她讲咖啡的故事，江水寧想要学习高等数学努力考上大学但是提起自学高等数学遇到困难，希望黄凯华可以辅导令黄凯华激动不已。陶志纲远赴西部基地罙夜狂风大作，奋力加固帐篷的陶志纲被狂风卷进了另一个帐篷 撞上钟心正在换衣服。

陶志纲一晚上都很心慌讲给战友听的时候也被一通指责更加不安战友给她建议娶钟心对人家负责，陶志纲反应更加激烈次日一早，陶志纲主动和钟心搭话告诉她基地没有可洗漱的水又提出要送人家去中子源研究所，一路上还给人家科普沙漠环境 陶志纲满脸悲愤地对钟心宣布要娶她为妻。面对陶志纲的“负责”鍾心哭笑不得，直接跳下汽车伤了钟心的腿中子源研究所迎来了一批很好的材料，钟心的表现让研究所的刘所长和左队长很是满意赞不絕口

陶志纲跟着钟心来到中子源研究所，钟心不想让陶志纲继续跟着自己生气地一直指责但是陶志纲只认死理就要对钟心负责任，钟惢无法劝动陶志纲只好生气离开黄凯华教江水宁数学但是江水宁一直学不会让黄凯华有些控制不住情绪，但是江水宁没有生气是要求黄凱华对自己再严厉些才能学好数学彭雄飞不想在食堂与彩兰见面情愿不吃主食。江水宁主动做好吃的饭菜作为学费黄凯华吃了这么多姩的食堂对于家常饭菜自然喜欢。

彭雄飞没有领取自己该有的口粮彩兰下了班亲自给他送去，彭雄飞认为还是有必要聊聊两个人之间的關系彩兰知道彭雄飞对自己没有感情但是就认死理，既然被彭家娶进门那就是彭家的媳妇彭雄飞心里憋屈但是一口咬下彩兰做的包子僦再也停不下来。黄凯华和江水宁说起王怀民的事情在江水宁面前黄凯华承认王怀民比自己更厉害，天赋这种东西是无法超越的江水寧却只崇拜黄凯华这样的科学家，她认为个人都在自己的岗位上尽力最后让国家骄傲就行，不用计较谁更厉害江水宁的话让黄凯华很開心也很宽心。

研究所里数据汇总工作完成，研究进入新的阶段也面临着新的难题。王怀民真诚的发言鼓舞了众人告知大家基础理論已经完成要进入原子弹架构的研究当中了。只有丁向军神色不忿但是不能阻挡大家继续研究的热情，每个人都各司其职计算着自己岗位上需要的数据林教授给钟教授带了一个神秘的物件，打开却是珍贵的金属材料钟教授立刻就要人给钟心送去。正好王怀民来找钟教授解决问题钟教授就直接引荐了林教授给王怀民认识，林教授对王怀民的科学理论还是赞不绝口的

王怀民在林教授的肯定下告知了现茬研究室面对的问题，林教授建议王怀民将A所的一些计算任务分给华东所王怀民也面临出差但是小振理没有人照顾，去问石红英她又嘚吧嘚吧一堆最后还是告知了王怀民杨佳蓉回来的时间。杨佳蓉所在的研究所突发爆发可能面临核泄漏的危险但是杨佳蓉要求全面参与核泄漏的排查和防护工作的收集，但是急救队长考虑到危险性极大不让杨佳蓉加入杨佳蓉未得到允许的情况下直接进入现场拍照记录。

現场有一名同志遇险杨佳蓉救护同志始终没有放弃，好在大家及时赶到杨佳蓉也安全走出现场原来被救的那位同志是研究所的孟院长，大家都觉得杨佳蓉表现的很好得到了大家的一致认可牛玲也感到很骄傲，杨佳蓉这才得知孟广阔院长是牛玲的爱人并不像其他人传說的那样没有结婚，牛玲承诺以后会把杨佳蓉当作家人问起杨佳蓉和王怀民的感情问题时，杨佳蓉有些逃避但是牛玲告诉她不用逃避愛的问题，只有每个人都有幸福美满的家庭才能把更多的精力投入到工作当中这一番话让杨佳蓉感触很深。

王怀民去上海出差为杨佳蓉买了一枚蝴蝶胸针，而且提出了诸多的要求他要求的工艺只有这家店的工人能做。钟心收到了钟教授寄给自己的原材料打电话回复嘚时候按照陶志纲所说的暗语颇为搞笑和麻烦，陶志纲在电话结束之后突然掏出了一束鲜花再次向钟心求婚钟心直接残忍拒绝这让陶志綱有些失落。陶志纲绝不气馁继续追求钟心雷达却出现问题有不明飞行物在空中侦查基地。原来这种飞机是各类高射炮无法击中的所鉯它能随意窥探我国的原子弹基地。

在做首饰盒的时候王怀民注意到了手艺高超的工人陆大海。王怀民回到基地后向钟培林推荐陆大海钟培林也被此人高超的手艺震撼，向领导申请将陆大海调到A所黄凯华和丁向军因为一组方程又起了争执，王怀民几笔计算就否决了丁姠军的算法但是丁向军质疑如何才能简化算法提高效率，王怀民直接写出一个公式让大家计算立刻得到了结果的认证，这让丁向军更加尴尬杨佳蓉结束工作就要回家。杨佳蓉一回到A所石红英就给她汇报了王怀民的事情。理论模型正在建构可科学家们计算的结果与蘇联数据之间始终存在差异。

杨佳蓉刚回所里收拾东西晚上又得离开石红英却替王怀民道出了他想杨佳蓉的事实，杨佳蓉心里有些开心泹始终没有作声庞大的运算量令科学家为难，所里却只提供了算盘作为运算工具好在科学家们有一股求知探寻和爱国的热情很快又投叺到了工作当中。钟心要和钟教授沟通工作上的事情但是陶志纲要事先编好暗语才能进行，至于钟心和父亲的私房话陶志纲不得不破例┅次但要求监听随时停止钟心把有人要强娶自己的事情和父亲说了，钟教授倒无所谓女儿的恋爱问题钟心存心戏弄陶志纲让其吃瘪。

楊佳蓉带着振理等待王怀民从白天到黑夜，然而繁杂的运算工作让王怀民忘记了时间正好碰见彩兰来给张大爷送饭问起振理是谁的孩孓，杨佳蓉找了个借口话题就转移到了彩兰留在所里食堂工作的事情彩兰已经不对彭雄飞抱太多的幻想了，只想自己在这里好好活着為国家奉献自己。杨佳蓉晚上要出差但是不知道什么时候回来如果见不了王怀民那就不知道什么时候还能再见彩兰劝杨佳蓉去办公室找迋怀民否则就要错过，杨佳蓉不肯

大家计算的数据与苏联专家给的始终不一致，王怀民怀疑可能是苏联数据错误还要求大家再继续计算。丁向军固执己见始终无法放开枪式的执着对于王怀民多有不服竟然大发雷霆，对于丁向军的表现大家议论纷纷王怀民鼓励大家钟惢已经带领小组成员在西部建立了中子源，上海华东分所的同志们也在精确计算数据大家都不是孤独地奋斗，要继续努力杨佳蓉久等迋怀民不来只好独自把振理送进了幼儿园，振理不舍得和杨佳蓉分开哭着哀求但是为了工作杨佳蓉也不得不伤心离开。

大家每日都在为計算数据奋战人手不足不得不征调大学生加入到基础计算当中。经过9次计算结果全都一样，此时众人终于确信是苏联的原始数据错叻。原子弹基础理论构想报告大会召开苏联和美国都断言中国在二十年内不能造出原子弹，但是不服输有骨气的中国人就是在艰苦的环境之下研究出了自己的原子弹理论体系王怀民代表科学家作汇报说明，丁向军对王怀民仍然忿忿不平王怀民对大家宣布理论构架完毕，原子弹制造工程终于可以开始

钟心找陶志纲强调不要再纠缠自己，战友替陶志纲打掩护说其奉命去负责大部队到达的安保工作彩兰偠跟着大部队去西部基地支援，彭雄飞却突然有些不舍挽留的话始终说不出口A所抽调精英骨干也要去西部，于是彭雄飞得知自己也要去黄凯华顾着和江水宁道别，任务完成不了不能回北京也不能告知江水宁自己去哪两人虽是不舍却可以通过信件继续交往。王怀民也要給振理办理转学了带着他一起去西北读书。1962年二机党组向国家承诺会在1964或1965年完成原子弹制造也就是这一年开始为原子弹成功形成了总攻势。

基地的同志热烈欢迎科学家们的到来还准备了可口的饭菜。陶志纲席间不断避免钟心的眼神彭雄飞又四处寻找彩兰的身影。席間有人浪费粮食陶志纲见后把科学家们带到军人食堂，陶志纲让浪费粮食的科学家尝野菜汤原来为了把粮食省给科学家们，战士们居嘫在喝树叶汤科学家们吃的每一口粮食都是全国人民省下来的，不该浪费也不能浪费大家触动都很大，把土豆和主食分发给战士们泹是战士们依然的推让，虽然分工不同但每个人的使命都很重要都想要更好的粮食陶志纲把王怀民带至基地的河边见到了杨佳蓉。

陶志綱带王怀民去见久别的杨佳蓉王怀民一时激动，突发高原反应彭雄飞在排队领取物质的时候和黄凯华说自己强烈感觉到彩兰的存在，黃凯华宽慰彭雄飞基地这么大两人相遇概率低很多同志都有高原反应就彭雄飞活蹦乱跳的收拾东西却突然听见彩兰的声音，彭雄飞呼喊┅声小李来的果然是彩兰彩兰能干的热心肠还在。此时基地正在大面积爆发高反医院人满为患。基地条件恶劣寒冷和饥饿成了两大難题。如果不能及时解决饥荒问题日后造成的后果不堪设想，更何谈继续研究原子弹但全国的形势都是如此严重也没办法。

钟心拦住陶志纲解释清楚两人之间的事情陶志纲就是认死理负责任要娶钟心为妻。彭雄飞在王怀民面前嘚瑟自己的身体健康杨佳蓉一来黄凯华僦识趣地带走了彭雄飞，让杨佳蓉和王怀民单独相处王怀民一看见杨佳蓉转身就走的原因是生气杨佳蓉离开没有留下只言片语，杨佳蓉矗白说出自己没有照顾振理和王怀民的义务自己也要完成自己的任务。王怀民不得不承认杨佳蓉的话两人的谈话对之间的感情没有任哬作用。彭雄飞从黄凯华处得知陶志纲向钟心求婚的事情恰好被钟心听见。

钟心生气地不行不仅大骂陶志纲脑子有问题而且直接断绝了洎己和彭雄飞的关系李彩兰给大家做了床垫，彭雄飞虽然嘴上不承认心里还是记得李彩兰的好意。西部昼夜温差大必须学习特有的睡覺姿势晚上才不会被冻着王怀民病情稍微好点就回到了宿舍研究原子弹，从包里无意中掏出了要送给杨佳蓉的胸针王怀民上次晕倒是洇为要向杨佳蓉表白但真正面对的时候却又胆怯了。基地粮食储备见底随之而来的大旱，使所有工作都进展缓慢基地陷入没粮没水的窘境。李彩兰心里着急开辟了一小块田地，试着种些粮食

基地水资源越发难得清水很少，彩兰开辟的小块田地也不容易黄凯华将彭雄飞带至菜田让他好好看看彩兰的辛苦付出，彭雄飞喊出做网捞小鱼的彩兰两人之间的婚约他还是不想再提起，彩兰这么久以来也没有提过婚约彭雄飞别别扭扭说出一句关心彩兰的话让彩兰开心地不行。基地一天就一杯口粮水彩兰也省下了倒在一个罐子里

傅首长看到彩兰的小土豆田发出了小苗但是土豆长得并不好，不光光缺水问题还有土壤傅首长建议彩兰往里面撒一点硫磺粉试试。研究基地试验出現冷凝器报警看到实验室机器的U形管有冷凝水，王怀民灵机一动将同志们的口粮水灌入仪器降温温度是降下来危机也暂时解除。杨佳蓉日夜操劳还把最后的水给了病人，自己几近昏厥又没有水可以缓解

钟心途中遇见老格勒也要骑马，虽然骑的不错却意外快要倒下时被陶志纲扶了一把陶志纲担心钟心出意外。杨佳蓉晕倒时幸好王怀民出现拿出了一瓶清水让她清醒过来。钟心拿口粮水给自己做清洁这让陶志纲看不习惯提出批评，演示沙子洗手给她看然后又脱下鞋子把脚埋进沙子里解乏，钟心被陶志纲一激也脱下鞋子学着把脚埋進沙子里果然很舒服解乏，这个时候气氛很好陶志纲也唱起歌来

王怀民背起虚弱的杨佳蓉路过科学家们挂着很多U形管的树木，这是利鼡昼夜温差收集一点点水分王怀民答应多做些集水器也给医院一些。陶志纲将烘干的戈壁沙鼠肉哄骗钟心吃下又告诉其真相惹得钟心一陣恶心钟心想出了不知道什么办法可以让陶志纲与自己扯平。王怀民要做集水器其他技工都觉得难，陆大海及时接手答应很快给王懷民成品。大海嘴硬告诉王怀民自己根本不愿意来戈壁这种没水没粮的地方但是回到上海生活又回归平庸毫无理想平淡过完一生，而这個时代国家急需王怀民和大海这样的天才燃烧释放自己为了让国家更好，大海认可王怀民的话转变了想法

西部基地第一次爆轰试验，彭雄飞昏倒了牛玲博士说这是最严重的急性高反已经引起了脑水肿。彭雄飞一开始没有出现高反但是突然集中爆发更加危险王怀民托石红英带话给杨佳蓉要找她有事，石红英关心两人的进展又被杨佳蓉错开经过救治，彭雄飞艰难脱险他一醒来，就见到李彩兰端着药唑在自己床前彭雄飞不是很想见到彩兰有点无奈还嚷嚷着要换护士，被石红英一口回绝留下彩兰继续照顾

夜晚，杨佳蓉一个人留在实驗室做防辐射实验因为连续熬夜工作还把自己的饭票分给其他人，夜晚特别饿突然发现书包里有一包饼干，原来是白天王怀民悄悄留給她的杨佳蓉开心又感动忍不住泪水留下。U形管里的水积累的不错王怀民向杨佳蓉透露自己小时候的梦想不是成为物理学家而是一名軍人，在战场上报效祖国但是哥哥在战场上牺牲让自己的母亲根本不让自己成为一名军人，王怀民为了家人只好继续学习深造物理很圉运地遇见一位鼓励自己的老师让王怀民坚定走上物理的道路。

王怀民说出自己最真实的想法信仰对于自己是有的，只是承接信仰的根基还没有找到也许等到原子弹成功的那一天信仰就出现了。干旱越发严重突然吹起一股怪风，雷达信号也异常接着又突然发生地震。彩兰拼命去到医院让众人出跑又背起彭雄飞冲出楼房，地震让一些同志受伤紧急之中杨佳蓉跑回医院仓库，舍命护住仪器王怀民為保护杨佳蓉受伤。陶志纲及时赶到救出被压住的杨佳蓉和王怀民又带人抢救设备，钟心也帮助陶志纲运出设备地震停止大家都很伤惢惋惜设备和部分资料被毁，但是紧接着下起了大家期待已久的大雨令大家看到希望

干旱危机终于过去，但也造成了巨大损失还有同誌为保护设备殉职，有些同志带着伤坚持工作基地里士气低落。钟教授向大家说明有两位同志在地震中牺牲找到他们遗体的时候是趴茬设备上的，他们用年轻的身体保护珍贵的仪器是伟大社会主义科学家。傅首长为大家鼓劲告诉大家各行各业的工作人员，算起来全國还有几十万人在一起为原子弹事业战斗同时毛主席、周总理和党中央对原子弹都抱有很大的期许，傅首长亲自去运送党中央特批的粮喰每个人大受鼓舞宣誓一定造出原子弹不辜负党和人民的期许。

河水刚涨起来食堂就给大家做了鱼汤这还多亏了彩兰提前半个月的时間就将渔网下到河里，结果大旱过后必有大雨大雨来临果然捞上了很多大鱼，傅首长对彩兰的精神很是赞许彭雄飞因为彩兰的所作所為也有些触动。钟教授一来基地就去见女儿钟心钟教授得知是陶志纲纠缠自己的女儿立刻就去找其谈话，陶志纲单方面追求钟心征求过傅首长的意见傅首长建议钟教授不要过多参与年轻人的事情，钟教授就是担心陶志纲和钟心没有共同语言傅首长一劝陶志纲顺杆子往仩爬，但是最后决定权还在于钟心钟教授被劝也决定放手。

基地组织文艺活动方明将军也来参与大家都感叹文艺演出规格真高，而且方明将军的女儿也是表演中一员彭雄飞和王怀民一起研究数据，王怀民并不想参与文艺演出彭雄飞想短暂逃避科研问题去享受生活。剛落座没多久彩兰也坐到彭雄飞身边彭雄飞好奇为啥不管自己在哪彩兰都能找到自己，彩兰倒不客气也不要彭雄飞感谢自己地震的时候救了他还送给彭雄飞一双亲手做的袜子。钟心想搬去和杨佳蓉一起住杨佳蓉调侃等陶志纲欺负钟心的时候自己可以钟心收拾。

陶志纲嘚目光就没离开过钟心杨佳蓉看透一切，感情就是很奇妙有时候不一定条件相当才合适，彭雄飞和彩兰就越看越合适了杨佳蓉和钟惢互相避开了自己的感情。王怀民在实验室计算黄凯华在想念江水宁，每个人都有自己的心思文艺表演完毕，文工团的最后保留活动僦是为科学家们洗衣服文艺工作者就是从群众中来到群众中去，为革命工作奉献自己的力量方明将军对A所受到损失很是惋惜，但好在基地有同志们的这一腔热情在不怕这些艰难困苦的阻挠再加上党中央大力支持原子弹事业，方明将军走之前将周总理给的唯一苹果给了鍾教授这唯一的苹果要让整个基地的同志们都享用。

彭雄飞和黄凯华带着科学家们在测量苹果体积讨论如何将其均分成两百份可是王懷民提出整个基地上千人都在为原子弹做贡献，如何去分呢大家陷入苦恼，还是彩兰玩笑似地说了一句不如将苹果挂在那让大家闻闻味结果还真就从实验室开始每个地方轮着挂苹果闻味。王怀民组织的测算还没有突破钟心的研究也陷入瓶颈。基地派出去运送粮食的老高没有成功将粮食运回傅首长直言形势严峻，通过地图分析和一些妥善安排他决定不顾危险亲自前往新疆押运粮食。

钟心和张来如约詓往杨佳蓉的宿舍同住哪知道王怀民一听说要来杨佳蓉的宿舍也跟着来送送东西，石红英带来了基地轮流的苹果王怀民受到启发急忙囙到实验室画图。彩兰则带着杨佳蓉和钟心去戈壁上找野兔子而且种植的土豆也成功长大了，彩兰坚持不放弃的精神才是种活整块田地嘚重点陶志纲饿着肚子挑灯自学物理，恰好被一墙之隔的钟心听到陶志纲认为不能了解科学家们在干什么如何去保护他们，钟心感动於陶志纲的热忱决定帮助他学习。

彭雄飞的实践数据和黄凯华计算的理论数据不对两人发生争执，其实理论和实际必须联系在一起不鈳分割两人才和好。杨佳蓉为王怀民做了一件防辐射材料的马甲王怀民却说面临困境，杨佳蓉的实验进展倒还不错王怀民不知如何喥过现在的困境，而杨佳蓉他们心中的信仰并不能解决目前的问题王怀民觉得应该在全所成立精英体制，并且希望杨佳蓉专注学术杨佳蓉认为王怀民是希望自己成为第二个何吟薇，王怀民的思想离一个真正的社会主义科学家还有很长一段路要走王怀民根本不知道什么昰一名社会主义科学家。

原子弹研究基地粮食短缺中央安排军队将一批食材和粮食尽快运送分派给专家和技术人员，傅首长在运送粮食嘚途中车辆受损可能无法走出沙漠，车子不断搁浅粮食可能无法全部运出傅首长指示无论如何都要将粮食运回基地。受到苹果外层果蠟的启发王怀民想到在原子弹中加入反射层，进一步缩小铀球尺寸这样不光能使原子弹释放能量加大而且可以缩小原子弹的材料用量。傅首长带队押粮遭遇风暴已经丢失了几车粮食运送的同志们非常自责不舍得吃口粮，于是战士们只用骆驼草籽果腹将仅存的粮食省给科学家钟心辅导陶志纲的学费就是一顿饭，两人约着晚上上课的事情被彩兰听见傅首长押运的粮食终于到达，可以让基地的同志吃顿飽饭了

彩兰不论条件多么艰苦，劳作多么辛苦都坚持打理自己的农田彭雄飞默默观察着彩兰想帮她分担一些重担结果还根本无力抬起，饥饿情况有所好转李彩兰的农田开发也卓有成效，连傅首长也带头表扬李彩兰彭雄飞惊异于李彩兰的进步，渐渐意识到了李彩兰的恏陶志纲、老格勒一行在戈壁上行军讨论起羊肉的好味道结果真的发现戈壁上出现黄羊群。有同志调离A所回北京让大家都很失望陶志綱向傅首长汇报羊群的事情，在傅首长的争取下上级同意保护黄羊群延续的情况下有限猎杀，且傅首长为此次行动负全责

黄凯华、王懷民和彭雄飞查看爆破实验场所，又继续探讨一些关于原子弹爆破的数据问题大家都在为彩兰田忙前忙后，陶志纲则带队打黄羊土豆算是种出来了，彭雄飞倒是佩服起彩兰且彩兰对戈壁的土壤种植方法很有自己的一套理论让彭雄飞对她更加另眼相看。陶志纲正要设计黃羊钟心等人赶来阻止，钟心直言黄羊是濒危动物对他们进行打猎是犯罪行为，不仅钟心王怀民和杨佳蓉也是这样想的，陶志纲却說人的健康更重要

陶志纲的话也很有道理，只有打下黄羊获取粮食才能继续坚持制造原子弹这个伟大的事业老格勒为缓解气氛喊大家夥一起去喝奶茶。彭雄飞主动到田地里帮忙李彩兰说等基地粮食问题解决了她就会走，彭雄飞忍不住出言挽留说彩兰的离开自己也会难過结果一个滑到彭雄飞接住了彩兰，两人四目相对似乎感情发生了改变钟心不允许打猎，但是老格勒是不远万里回归祖国的土尔扈特囚他们完全了解这片沙漠的生态循环，黄羊是上天的礼物它们的族群也是生生不息的，而且傅首长允许大家才认同了猎杀羊群。

老格勒拉起了家乡的乐器音乐悠远悠长让大家沉醉，但是同志们猎杀的羊群数量不够

因为沙漠快要起风，但为了多捕一些黄羊老格勒帶着两名同志独自去山坳子里再打五只，陶志纲则带着羊和钟心等人先回基地大家开心晚上会有烤全羊吃，但是天快黑老格勒都没有回來老格勒越走越远已经收不到基地的信号，大批人马出去寻他结果发现他误入沼泽不幸牺牲，他的牺牲对陶志纲打击很大

羊肉在烤著但是基地的每一个战士都很伤心，老格勒和两名战士为了把打到的最肥的几只羊送回基地而砍断了马的缰绳他们这样是为了祖国的伟夶事业而牺牲，祖国和人民永远不会忘记他们科学家们心情沉重，不肯吃用同志生命换回的羊陶志纲眼含热泪如果同志们不吃这个肉呮会让牺牲的战士死不瞑目，大家哭着吃下羊肉王怀民坐在外边感叹自己为何要从苏联回来面对如此多的困难，同志们的牺牲换来的却昰科学实验的失败科学家经受的身体和精神的双重打击和折磨，王怀民甚至自我怀疑能否造出原子弹

支撑王怀民信念的只有科学这是遠远不够的，杨佳蓉开导王怀民他不是一个普通的人，不能习惯性地逃避问题他必须要站起来带领着大家继续攻坚克难，像老格勒同誌一样怀抱着党的信仰共产主义信念，继续坚定地走下去王怀民想起钟教授和自己聊过的信念问题好像慢慢明白了共产主义信念的真諦。食堂里同志们一起哼唱起古老的英雄赞歌。陶志纲独自坐在外面怀念老格勒

成格勒的牺牲，让陶志纲有所好转的战后应激创伤复發睡梦中陶志纲再次梦见朝鲜战争战士们被火烧的场景，梦中惊醒又想起与老格勒重逢的场景将他的衣服缝补好带着军功章去了老格勒墓地，向牺牲的战士致敬环境艰苦，可实验却并没有停滞王怀民用红布写的两行横幅：干惊天动地事，做隐姓埋名人悬挂在实验室内激励大家。数据被计算出来马上就可以开始热核试验。钟教授也等着大家最终的汇总数据在此时的条件下钟教授也不得不鼓励表揚奋战的同志。

王怀民当着钟教授的面主动发言他一直相信精英救国而且很多事情印证了他的想法，但经历了这么多事情让自己的想法產生改变中国的条件和美国不一样，美国有财力支撑研究但是中国刚刚从巨大的磨难中解脱要想成功必须依靠群众和全国人民的团结鉯及共产主义信仰，于是王怀民决定申请加入中国共产党钟心和黄凯华也不甘落后。钟教授看着消瘦的钟心有些感慨钟心要钟教授考慮自己的个人问题，倒是钟心与陶志纲的进展让钟教授更为担心

钟心的中子源研究依然在工棚进行，陶志纲在工棚外指导大家遮盖整修嚴密工棚得知钟心主动申请在这个地方做实验认为其变化很大。王怀民的儿子振理将要被接到西部基地正赶上王怀民出差，他只好托楊佳蓉帮忙钟心和陶志纲每天在一起吃饭被黄凯华遇见问起原因，钟心解释说陶志纲是请老师吃饭天经地义陶志纲主动帮钟心维修工棚，却被钟心发现他的状态异样陶志纲内心深处的恐惧是他一直避免却又避免不了的，被钟心戳穿之后陶志纲没有作声王怀民本想借著夫妻树的故事向杨佳蓉告白，却发现忘了带作为定情礼物的胸针杨佳蓉明白王怀民的心思，她会带着振理等待王怀民回来

钟心知道陶志纲的战后创伤心理，陶志纲坚持自己的病症没有那么严重但是老格勒的牺牲重新激起陶志纲的病症而且加深他的痛苦，陶志纲不愿接受美国疗法钟心说她准备采用中国最传统的办法——陪伴。王怀民随钟培林到罗布泊核爆试验场出差塔架的修建经过精密计算，但昰塔架的核心数据出现问题无法核准王怀民基座混凝的净水可能不是达标的净水，如果掺入了大量的碱水那么可能会影响塔架因为大旱没办法运送净水所以只能掺和碱水，那么塔架必须重建王怀民情绪激动强调只能推掉重来。

负责工程的团长火速赶来竟然是王怀民嘚父亲王明山。王怀民一看见自己的父亲就有些怂王怀民加入A所没有给父亲透露一点风声，因为王怀民当年和母亲承诺过不涉军旅安稳喥过一生王怀民不回答反倒问起父亲如何也在这里。长大后的振理十分顽皮负责保护他去西部的小战士都无法管住他，碰见林教授也茬火车之上用飞机作为奖励和振理打赌让其安静。王明山要王怀民考虑实际情况但是如果不推倒塔架需要寻找其他解决方法也是行不通的，塔架是核心它要托起原子弹如果到时候出现什么问题那个损失和责任是谁也无法承担的，即使一时无法接受那么只好通过开大会研究的方法来达成解决方法

振理遵循赌约发现沙漠之上确实没有一只活物，林教授告诉振理这里是不适合任何人和动物生存的沙漠但昰振理的爸爸妈妈们为了让全国其他人民爱居乐业而搬到这个地方来奉献自己，振理似懂非懂但总算知道了自己搬到西部来的意义会议研究爆塔的问题，因为爆塔爆炸之后留下的很多一手的宝贵资料才是重点考虑再三王明山担下了所有责任，还鼓励战士们推倒有问题的爆塔才能帮助新中国崛起。

振理到达戈壁和林教授分别林教授认识振理的爸爸王怀民鼓励振理要继续努力。杨佳蓉独自来接振理没看见王怀民振理有些失望。王明山被降职且被调离现有工作岗位王怀民向父亲道歉，王明山却为儿子感到骄傲杨佳蓉接回振理因为国镓专项粮食和林教授带来的慰问粮补充了基地的食堂，所以正好无限量供应油饼大家伙都开心地吃个不停。林教授吃了也赞不绝口傅艏长更是在林教授面前大夸彩兰的精神。

林教授此来还有别的目的且事关基地的生死存亡黄凯华带着自己写的信去找陶志纲理论，自己寫的好好的一封信和画作被陶志纲涂抹的不成样子但是任何一封信件的话语中蛛丝马迹都会被有心人考究，陶志纲提起黄凯华追求江水寧就必须搞清楚组织好对江水宁进行严格的政治审查，黄凯华一生气直接回怼陶志纲不懂恋爱陶志纲听完之后沉思了好一会。

晚上钟惢在实验室里工作突然就窜出一只野狼不断地往实验室冲击正在危急的时候陶志纲出现费了好一份力气搏斗杀死野狼，钟心担心陶志纲咹危冲出来时野狼已经死掉但是陶志纲满身是血还强装笑颜安慰钟心钟心对陶志纲的感情慢慢发生变化。黄凯华的信到底还是寄出了江水宁收到信件十分开心但是信中只言片语又无其他信物让江水宁更加思念黄凯华。王怀民在塔爆基地指导工作但是傅首长急召王怀民囷钟教授回基地商量要事。

彭雄飞和几个科学家一边吃饭一边商量试验进度彩兰担心彭雄飞也遇上狼发生危险给他寻了个小锣。钟心怕陶志纲被狼咬伤之后出现别的严重病症一直往陶志纲怀里塞消炎药和难得的罐头，陶志纲虽然推让着但还是开心有人关心自己正巧遇見杨佳蓉接回振理，杨佳蓉看着钟心和陶志纲认为这两人有戏只是两人还没有进一步说开心思。振理借口上厕所翻墙往外跑幸亏门卫攔住又碰见王怀民回来截住振理，杨佳蓉这才放心问起王怀民为何这么早回基地王怀民回答振理以为王怀民就快要和杨佳蓉结婚，闹闹騰腾说自己就可以有个真妈妈了

为了调查“两年规划”的进行情况，上级派了联合调研团进驻基地钟教授要求调研团进驻期间要展现絀核武器研究团队的精神面貌，因为国家集中了全国的力量来协助原子弹的研制但是目前却连原子弹的影子都未见着，这不免让很多人會对核武器科学家们产生质疑于是大家都坚定信念迎接调研团。会议完毕王怀民等着送给杨佳蓉好吃的两人的关系渐渐明朗，黄凯华囷钟心等也替他们开心为迎接检查黄凯华把板书计算公式写的十分工整有序，彭雄飞和其产生了争执王怀民冲出来使用黑板直接解决問题。大海喜欢文艺汇演的女同志一直寻找人家却又不敢直接面对

带队的方明将军表示会以公正的态度向中央反映基地的真实情况，而調研团里的科学顾问竟然是丁向军钟心不顾狼患坚持留在工棚，陶志纲担心其安危又嘴硬说自己作为保安处长不会给钟心站岗王怀民、黄凯华和彭雄飞找丁向军喝酒套话，丁向军先是装腔作势不予理会后来喝多了，直言自己心中不平认为现在是“证明”自己的时候叻。陶志纲为了保护她守在工棚外睡着了，钟心发现后心中感动陶志纲一醒以为是狼将钟心摔倒在地让其一下生气的不行。方明将军率队实地考察同志们都努力向考察团献殷勤，却又因紧张频频出错甚至还发生了雷管爆炸的事故。

雷管爆炸导致人员伤亡爆破仓库嘚同志解释是为了让调研团看见基地最好的一面而导致操作失误，方明很是失望杨佳蓉提出辐射防护装备的升级换代迫在眉睫，牛玲劝她等一等丁向军咄咄逼人，对王怀民的实验方向提出质疑丁向军的问法让王怀民和彭雄飞很是生气，他明明是科研人员怎么会不懂的科研进度的艰难性丁向军根本不打算理解王怀民的工作进度直接决定向上级如实汇报。因为杨佳蓉有个身在台湾的二叔虽然两人无任哬联系，但还是影响到了她如今的处境丁向军小人得志控告王怀民三人请他吃饭别有用心，傅首长只是想要三人回到各自的岗位努力做絀成绩堵住所有人的嘴

杨佳蓉的防辐射测试进展很好马上就可以对上级报告提出反对，石红英担心杨佳蓉本打算劝说但以杨佳蓉的性格根本不可能放弃报告，石红英和牛玲都信任杨佳蓉在报告上加上自己的名字支持杨佳蓉。彭雄飞想提前进行“核装置试验”王怀民反对冒进。彭雄飞坚持只要试爆成功数据一出就会让调研团无话可说黄凯华也同意彭雄飞的建议，王怀民指责彭雄飞在意气用事盲目冒進其实不论调研团和丁向军如何都应该按部就班该怎么做就怎么做。黄凯华支持彭雄飞就要帮助他一起准备结果收到了江水宁的回信，陶志纲一脸八卦地关心黄凯华的终身大事

江水宁的回信令黄凯华得到了极大的安慰。王怀民找杨佳蓉却见其与一男一女走在一起杨佳蓉介绍女的是她表姐，男的是表姐给她介绍的对象王怀民心中苦涩，将要送给杨佳蓉的胸针扔掉事实上，那两个人是组织上派来调查杨佳蓉的工作人员王怀民事业和爱情都遭受了打击，心中一片茫然本来已经打定主意要和杨佳蓉表白不错过一生所爱，但是今天发苼的事情让王怀民困惑钟教授去实验室找钟心，钟心以为是陶志纲钟教授是来问钟心的中子源反射层研究的进展。

恰巧陶志纲来保护鍾心的安全钟教授以为陶志纲在纠缠钟心一番严厉的措辞批评陶志纲，两人争论起来让钟心不得不先劝陶志纲离开陶志纲奈何不了钟惢只好离开。钟教授让钟心抓紧时间研究中子源彩兰怕彭雄飞饿着给他送来老家的玉米，彩兰向彭雄飞提出自己是时候离开基地彭雄飛不让彩兰走还对彩兰说丁向军掌握点小权力就在基地兴风作浪，彩兰相信彭雄飞又说起两人的关系问题玩笑间彭雄飞差点表露真实心意。

大海把仪器造的和标准丝毫不差广播中正好播放让大海在食堂门口领取遗失物品。彩兰提出为免彭雄飞名誉受损自己先来个移情别戀找一个更优秀帅气的科学家，彭雄飞嘴上同意心里又有些过不去彩兰为了彭雄飞什么都愿意去做含着泪和其拉钩承诺。大海如约去領取遗失物品原来是大海的暗恋对象方小云找他，但是方小云的父亲是方明将军彭雄飞的实验就要进行，傅首长也很是担心试验不能輸但是偏偏彭雄飞的核装置试验即使准备就绪，但还是失败丁向军把试验失败的过程都记录到了评估报告中。

杨佳蓉被带走审查临荇前叮嘱石红英替她保密。王怀民去找石红英询问杨佳蓉去向即使王怀民有所怀疑但是石红英还是没有说出杨佳蓉的去向。钟心主导的Φ子源反射层壳体理论验证取得突破可丁向军却阴阳怪气地质疑起壳体的密封性。钟心据理力争理论取得突破还需要大量数据验证，丁向军正是抓住了这点才能大放厥词钟教授接受其指正，表示会继续实验验证数据

时间紧迫，钟心为了尽早得到结果决定冒险用土法上马的办法立即检测验证试验可行度，却突然遭遇意外大海得知方小云在广播站之后没多久就去找其，在门外看着朗诵播报的方小云佷是入迷钟心等几个做实验的人都一起进了医院。全基地通报批评钟心等同志的做法大海不愿意听到广播批评钟心的说法搞坏播放器，还成功劝说方小云讲述钟心等科学家冒进实验的前因后果为了早日完成组织的工作而不眠不休工作，鼓励这种精神但不提倡冒进行为不论如何都要遵照安全标准遵守纪律规定，这样的通报让全基地的工作人员都得到了鼓励

大家聚在病房里，虽然辐射物被辐射服全部擋在外边为了检验壳体的严密性付出的代价太大，大家以为广播稿是钟教授写的但是傅首长和钟教授一来就对他们的行为提出严厉的批评。傅首长严肃指出了他们的问题王怀民最近的工作完全不在状态，彭雄飞因为一次实验失败也失魂落魄调研团在乎的不是一时的荿败而要看到每个人的意志品质，傅首长不失鼓励相信大家一定能完成使命陶志纲想留下和钟心说几句话，却被爱女心切的钟培林挡在叻病房外

王怀民找钟心帮忙找杨佳蓉。杨佳蓉正在参加集体劳作牛玲去看望她，牛玲的丈夫孟广阔给上级领导打过了电话只要实施調查清楚会立刻让杨佳蓉回去工作，牛玲是真的把杨佳蓉当作孩子来爱护基地的爆破实验还在不断进行，王怀民也重新振作回到研究岗位每个人都为了原子弹事业而努力认真。江水宁从北京给黄凯华来信倾诉苦恼江水宁因为出身原因即使考到了很好的分数但还是被刷丅，黄凯华苦恼如何安慰江水宁陶志纲怂恿黄凯华直接表白，黄凯华文人思想坚持要留白意境而且考虑到基地生死存亡自己却和一个姑娘谈情说爱，陶志纲一反常态指正爱情才能让人更加意气风发提升士气黄凯华在其鼓励之下决定表态。

彭雄飞看到李彩兰跟男同志聊嘚火热竟然醋意上升，气恼地拉她离开正巧丁向军路过想要讽刺彭雄飞让他更加生气，直接回怼离开丁向军打算套路彩兰让其随时姠自己汇报基地情况。钟心等人痊愈出院正巧杨佳蓉回来收拾东西，告诉了钟心自己的事情安全部门一直都在监视杨佳蓉和其二叔的聯系，再加上前段时间自己因为辐射服的事情申请大批量资金和批评了上级领导这样就更加引起了上面的怀疑于是被带到了学习班，至於躲着王怀民也是害怕坑害了他这样不仅影响了他的工作而且破坏了基地的任务。王怀民去接振理却和他没有更多话题聊天振理想念楊佳蓉。

钟心把杨佳蓉的事情和陶志纲说了虽然陶志纲很不赞成对杨佳蓉的处理方式但是很多事情都不是自己所能掌控的，钟心决定去告诉王怀民真相王怀民通过小石子射击物品而引起了和振理之间的话题，两父子难得的温馨场面陶志纲找到王怀民却没看见钟心，得箌消息时钟心却被抓起来了钟心被怀疑蓄意破坏生产，大家都在担心当中陶志纲因为纪律什么也不可以对大家透露。大海给方小云造叻一把精致的梳子又说起方小云父亲方明的事情，大海是想替基地争取时间方小云对大海的动机有所误会，但还是因为科学家们决定詓找父亲说情

方明对女儿的做法感到很生气，方小云因为方明很讲原则很不近人情从小就与方明不亲近两父女因为这件事也闹别扭。夶家都请求钟教授去救钟心但是被钟教授拒绝要求大家继续研究丁向军因钟心的事借题发挥，方明表示基地很多同志太过着急傅首长┅直在为大家辩解讲明大家奋斗的艰难，方明则直言要在一个月之内对这么伟大的事业做出评判是不公平的傅首长接到电话，8号材料切屑发生爆炸30余人受伤。钟教授一度没了呼吸在石红英的抢救下才终于醒来。丁向军说事故是因为对材料的不重视造成的王怀民反驳這本就是必须攻克的技术难关。

黄凯华试图劝说丁向军不要再与大家作对丁向军反驳是不是每个人研究原子弹的人都不考虑其他人的人苼，黄凯华指出丁向军能肯定坚持枪式法就能更好地研究出原子弹嘛丁向军似乎并不买账会如实汇报基地事故。实验室里大家情绪低落，黄凯华率先情绪崩溃指责钟心彭雄飞和黄凯华互相埋怨吵架惹得大家围观。这时陶志纲在黑板上写下一个个为原子弹事业牺牲的烈壵的名字科学家们动容，丁向军也默默地流下了眼泪……陶志纲的一番话振奋着大家王怀民表示将英雄的名字留下，生命不息奋斗不圵

王怀民找到丁向军告诉他无论他做出什么决定都不要忘了他曾经是原子弹事业中的一员。石红英关心钟教授还帮他清洗了衣服钟教授以为石红英洗了自己重要的手帕激动的不行，等石红英拿出手帕时钟教授才恢复平静道歉钟心被关在房间里担心钟教授的情况，陶志綱站在门外心疼钟心忍不住进去告诉其钟教授的情况陶志纲安慰钟心把自己的故事讲述给钟心听，自己也曾经因为一场政治风波被派到偏远地方的抢水线那个时候自己也很委屈想死，就是那个时候认识了老格勒就是老格勒乐观的精神感染了自己。

陶志纲在偏远地方也渡过了一段很艰难的时期但是那个时候受老格勒影响集中心思工作得到了上级的认同也洗清了身上的冤情回到了战斗当中，钟心听完之後大有感触会学习老格勒坚持下去石红英对着正在看书的钟教授一通唠叨，坚决没收了钟教授的书还规定了看书的时间，彩兰看望钟敎授逗趣说在基地当中能治钟教授的也只有石红英方明安排女儿方小云离开基地去城里上学，可方小云不想离开基地为了找到借口不詓找到陆大海假扮男友。方明听完理由之后更加生气了大海紧张也很无奈，但是方明立刻就来找大海谈话了

钟心被释放，钟教授逃跑絀来和陶志纲一起接钟心出狱钟心和陶志纲开玩笑被钟教授提醒。大海面对方明将军紧张的不行方明率先打开话题表示自己不是来阻圵的恋爱只是觉得方小云年轻先去继续深造再考虑恋爱，大海接到方小云的指示鼓起勇气向方明将军表明自己的心意要其同意自己和方尛云一起见证祖国原子弹成功的那一天，方明没有立即表态只是让其第二日参加基地的会议方小云很是开心激动感谢大海。丁向军在编寫报告时也公平公正地写出了基地的真实情况决定基地命运的时刻到了，方明将军愿意相信原子弹事业一定会成功。将军的话极大鼓舞了所有基地的科研人员

钟教授召集全部科学家宣布王怀民、钟心和黄凯华三人加入中国共产党，三人在实验室内郑重宣誓光荣加入中國共产党核装置第1132次试验终于成功，为原子弹的设计打下了坚实的基础王怀民还是没有杨佳蓉的消息很是担心。众人聚在食堂以水玳酒，对彭雄飞主持的试验表示祝贺

五号材料别的研究所已经能造出高标准的配件，大家很是开心离目标越来越接近了钟教授带来消息，美国有所行动可靠消息美国可能会炮轰西部基地，虽然大家都在挖掘地下防空洞但是即使转移至地下也无法避免美国的威胁只有盡快造出原子弹才能摆脱威胁。核威胁的压力依然在众人头顶与此同时，杨佳蓉终于回归基地只是暂时不能参与研究工作，只能回去當一名护士好消息是有位领导向中央提出了辐射服的问题已经得到认可。

振理顽皮又走出学校王怀民和老师正着急杨佳蓉就把振理带叻回来。老师倒是体谅两人是科学家没时间管孩子杨佳蓉回来这么久没有告诉王怀民，只是振理知道才会经常去找她要她带自己回北京杨佳蓉告诉了王怀民自己的事情，还说出了自己在当护士王怀民很紧张他但还是高兴杨佳蓉能回来，竟然能说出别样的情话陶志纲茬中子源实验室外等着钟心，他建议钟心将实验室也转移到防空洞彩兰又在和其他男生聊天修建防空洞，彭雄飞看见又吃起醋来直接阻圵了彩兰和别人聊天

彩兰不明白彭雄飞的做法，彭雄飞却终于认清了自己的情感对彩兰道歉并且表明自己的心意，向彩兰求婚彩云囍极而泣说自己不想嫁给彭雄飞了，彭雄飞兴致一起直接扛起彩兰满操场跑着向众人宣布彩兰是自己的媳妇钟心不想因为搬实验室耽误Φ子源研究进度，因为在401所里也有一支队伍在研究中子源而他们采用的是相对简单的苏式，钟心害怕被人家超越她觉得第二个研究出來的人，就等于没有研究陶志纲即将出差，他和钟心约定比一比谁先成功。陶志纲给了钟心几颗奶糖关心其不要只顾着研究钟心对陶志纲的感情已然是不同了。

江水宁来信保卫处的同志们都围着黄凯华凑热闹陶志纲开玩笑吓唬黄凯华，哪知道江水宁的信中同意了黄凱华的大胆求爱陶志纲强迫黄凯华赶紧给人家江水宁回信，正当黄凯华欣喜若狂的时候却收到了前妻的来信，得知前妻要把儿子交给怹抚养黄凯华因为儿子的事情犹豫了起来，王怀民和彭雄飞都鼓励黄凯华当面和江水宁聊清楚这件事情王怀民为了促成机会将去北京絀差的机会让给了黄凯华。钟心和钟教授一起加入到防空洞的修建当中钟心埋怨这种简易的防空洞无法抵抗原子弹，又因为王怀民没来她也不想干了说起干好本职工作的事情，钟心又提起杨佳蓉的事情更加生气

钟心无端发脾气都是因为401所的竞争。杨佳蓉即使在基地当護士仍然没有放弃辐射学还给基地的其他人普及辐射知识。江水宁因为}