Однако теоретические изыскания продолжались, советские ученые подводили научную базу под новую отрасль физики. Еще до начала Великой Отечественной войны в Ленинградском физико-техническом институте были изучены следующие возможные схемы цепных реакций под воздействием нейтронов: реакция в обычном металлическом уране; реакция в металлическом уране-235, реакция в смеси из обычного урана и воды; реакция в смеси из природного урана и тяжелой воды: реакция в смеси природного урана и углерода. Проведенные расчеты показали, что цепная реакция и взрыв металлического блока из обычного урана невозможны, но в металлическом уране-235 реально осуществить цепную реакцию, которая при определенных условиях может закончиться взрывом исключительной силы. Однако нужно иметь большое количество металлического урана, создать надежные методы разделения изотопов урана, чтобы иметь уран, обогащенный изотопом-235, разработать методы получения концентрированной тяжелой воды, получить в промышленных количествах графит сверхвысокой чистоты. Кроме того, необходимо поставить широкие опыты по изучению физических свойств урана при различной его плотности и много других экспериментов. К сожалению, времени на эти эксперименты оставалось крайне мало.
Но, что любопытно, 22 июня 1941 г., в день начала войны, в «Правде» была опубликована информация «Советский циклотрон». Она начиналась словами: «Ленинград, 21 июня. (Корр. “Правды"). В Лесном, на территории Физико-технического института Академии наук СССР недавно построено двухэтажное здание, похожее на планетарий. Продолговатый корпус здания увенчан куполом. Это – первая в Советском Союзе мощная циклотронная лаборатория для расщепления атомного ядра».
А 13 октября в советской прессе появилось первое сообщение о необыкновенной разрушительной силе атомной бомбы. В тексте репортажа об антифашистском митинге ученых, прошедшем накануне в Москве, газета «Правда» процитировала заявление академика Петра Капицы: «Одним из основных орудий войны являются взрывчатые вещества… Но последние годы открыли еще новые возможности – это использование внутриатомной энергии. Теоретические подсчеты показывают, что если современная мощная бомба может, например, уничтожить целый квартал, то атомная бомба, даже небольшого размера, если она осуществима, могла бы уничтожить крупный столичный город с несколькими миллионами населения».