Лаборатория, в Нью-Мексико, расположенная на территории Лос-Аламоса, получила название «Участок Y», а газообогатительный завод в Ок-Ридже (штат Теннеси) — «К-25».

За три года до того как бомба появилась на свет, она уже носила различные названия: «Агрегат», «Устройство», «Штучка», «Существо». «S-1». Позднее урановая бомба, спроектированная по принципу орудийного ствола, была названа «Большой худышкой». Поскольку плутониевая бомба должна была иметь центральное сферическое ядро, необходимо было предусмотреть значительно более крупную оболочку снаряда, поэтому бомба получила название «Толстяк». Когда в дальнейшем было принято решение укоротить пушкообразную трубу «Большой худышки», бомба стала называться «Малышом».

В служебных помещениях и на многих частных квартирах были тайно установлены звукозаписывающие аппараты, а к ведущим специалистам приставлены так называемые телохранители, которые не спускали с них глаз.

Манхэттенский инженерный округ был отнесен к высокой категории по снабжению всем необходимым. Щедро финансируемый, он рос как на дрожжах. Спешно подыскивались земельные участки для новых предприятий и лабораторий.

Манхэттенский проект состоял из нескольких подпроектов, которыми руководили ученые-физики. Р. Оппенгеймер был главой Лос-Аламосской научной лаборатории. Э. Лоуренс заведовал лабораторией радиации Калифорнийского университета, названной впоследствии его именем. Там совершенствовался электромагнитный метод разделения изотопов урана; лаборатория служила опытным заводом для громадного предприятия Y-12 в Ок-Ридже, где была получена основная масса урана, взорванного над Хиросимой. Г. Юри и Дж. Даннинг руководили проектом Колумбийского университета, целью которого было создание завода газодиффузионного разделения изотопов урана-235 в Ок-Ридже. А. Комптон, Э. Ферми, Ю. Вигнер и другие, управляя сначала Металлургической лабораторией Чикагского университета, а затем лабораторией Х-10 в Ок-Ридже, заложили основы для конструирования и постройки больших промышленных реакторов в Хэнфорде (штат Вашингтон). В этих реакторах был получен плутоний для бомб, сброшенной на Нагасаки и испытанной в Аламогордо.

Проблема привлечения нужных людей в Манхэттенский инженерный округ была довольно сложной. Кадры научных работников страны использовались на других важных оборонных работах. Помогло то обстоятельство, что, спасаясь от фашистского террора, преследований лиц неарийского происхождения, многие выдающиеся ученые вынуждены были эмигрировать на Американский континент.

Одновременно с поисками и отбором специалистов в своей стране американцы вели настоящую охоту за секретной научно-технической информацией, а также за учеными-атомниками в Европе.

Американцы весьма ревностно относились к работам по урановой проблеме, которые велись их союзниками — Великобританией и Францией.

В Великобритании эти работы начались значительно раньше, чем в США. Четыре исследовательские группы, работавшие в различных университетах независимо друг от друга, но координируя свои усилия, достигли определенных результатов. Пайерлс и Фриш в Бирмингеме выяснили истинные размеры бомбы из урана-235, а Фрэнсис Симон разработал проект газодиффузионного завода. В Кембридже французские физики Г. Халбан и Л. Коварский продемонстрировали возможность достижения цепной реакции с помощью урана и тяжелой воды, в то время как другие ученые установили способность 94-го элемента к делению. В Ливерпуле группа, возглавляемая Чэдвиком, изучая поведение таких изотопов, как уран-235 и уран-238, пришла к выводу, что оно точно соответствует предсказаниям Н. Бора. Исследователи в Бирмингеме концентрировали свои усилия на проблеме производства металлического урана.

Черуэлл в памятной записке премьер-министру (еще в то время, когда исследовательская работа находилась на ранней стадии и высказывалось множество сомнений относительно возможностей ядерного оружия) писал: «Шансы два против одного, что бомбу не удастся создать в ближайшие два года… но лично я совершенно убежден, что мы обязаны продолжать работу. Непростительно, если мы позволим немцам раньше нас разработать процесс, с помощью которого они одержат над нами победу в войне или в случае поражения сумеют повернуть в свою пользу ход событий». В результате был создан комитет по руководству атомным проектов в Англии.

К июлю 1941 г. ученые смогли доложить английскому правительству, что создание атомной бомбы вполне реально и что «оно, очевидно повлияет на ход войны». Ученые рекомендовали правительству максимально ускорить работы с тем, чтобы создать атомную бомбу в наикратчайший срок. По свидетельству историка Маргарет Гоуинг, «другого выхода не было». Атомные исследования получили кодовое наименование «Тьюб Эллойз». Это название наводило любопытствующих на мысль о каких-то трубах («тьюб») из каких-то сплавов («эллойз») и меньше всего на мысль об атомных делах. Главой был назначен Дж. Андерсон, член британского военного кабинета. До середины 1941 г, атомные исследования в США отставали от атомных исследований в Великобритании. К концу 1941 г. американским ученым не удалось даже добиться получения цепной реакции. Для них, несмотря на известные успехи, атомная бомба продолжала оставаться только теоретическим понятием. В октябре в Лондоне появились два известных физика из-за океана: Дж. Пеграм и Г. Юри, посланцы американского атомного проекта.

Объединение атомных усилий Англии и Америки тогда только начиналось, американцы могли убедиться, что английские коллеги их опередили, в принципе уже разработав наиболее обещающий способ разделения урана-235 и урана-238. Да и кое в чем другом они были впереди…

Вначале в Англии не стремились к совместному с американцами атомному проекту. Лорд Черуэлл в письме к Черчиллю в 1941 г. писал: «Как бы я ни доверял моему соседу и ни полагался на него, я категорически против того, чтобы полностью вручать свою судьбу в его руки». Впоследствии стало, однако, очевидным, что Англия не могла без помощи США продолжать работы в области атомной бомбы, и в 1942 г. она вынуждена была прекратить самостоятельные усилия в этом направлении.

Рузвельт и Черчилль пришли к следующему соглашению: большие атомные заводы будут строиться в США, где им не угрожают немецкие бомбы, но англичане внесут свой вклад в разработку атомной бомбы. Под этим подразумевалось участие английских ученых в работе по созданию бомбы и предоставление американцам результатов исследований. Но прошло совсем немного времени, и от идеального замысла пришлось отказаться. Английским ученым начали чинить всяческие препятствия, их не допускали к проведению некоторых важных работ.