В НИИ-9 были разработаны достаточно совершенные промышленные технологии получения металлического урана.
В Челябинске-40 был построен комбинат №817 - первенец по наработке плутония. Аналогичные комбинаты с промышленными атомными реакторами и радиохимическими заводами были построены также в Томске-7 и Красноярске-26.
На Урале в Верх-Нейвинске началось сооружение комбината №813 по наработке урана-235. Здесь было начато освоение метода диффузионного выделения урана-235 из природного урана. Такие же комбинаты были построены в Томске-7, Красноярске-45 и Ангарске. Но диффузионный метод был весьма энергоемким и малой производительности. И в дальнейшем был разработан центробежный метод с использованием специальных центрифуг. Освоение этого метода явилось итогом самоотверженного труда многих тысяч участников атомного проекта: ученых и конструкторов, машиностроителей и технологов, строителей и монтажников. Сегодня центробежные технологии по своему научному и техническому уровню находятся на самых передовых позициях в мире.
Темпы и масштабы работ впечатляют. Так, решение о строительстве комбината № 817 было принято 23 марта 1946 г., и уже через два года (19 июня 1948 г.) заработал реактор “А” по наработке плутония. Через полгода вступил в строй радиохимический завод комбината. В начале 1949 г. начал давать продукцию химико-металлургический завод. В создании комбината участвовали Радиевый институт, Лаборатория № 2 АН СССР, НИИ-9, Ленинградский ГСПИ-11, строительно-монтажные управления. Десятки заводов и институтов страны изготавливали оборудование, многочисленные приборы и системы дистанционного контроля. На строительстве комбината работало одновременно около 45 тысяч человек. Через три года с момента принятия решения о его строительстве комбинат начал выпускать продукцию - плутоний.
В создании комбината и технологий получения металлического плутония принимали участие И. В. Курчатов, А. А. Бочвар, Б. Г. Музруков, Е. П. Славский и многие другие ученые и организаторы атомной отрасли. Строительно-монтажные работы возглавляли А. Н. Комаровский, П. К. Георгиевский и М. М. Царевский. Работали под неусыпным контролем высшего руководства страны и, как уже отмечалось выше, при его постоянной поддержке.
Титанические усилия многих коллективов атомной промышленности обеспечили выполнение самой главной задачи - создание атомного заряда. Первый атомный заряд РДС-1 с использованием плутония был испытан на Семипалатинском полигоне 29 августа 1949 г. Труд большого числа ученых, научных сотрудников, инженеров и производственников, высочайшая квалификация и патриотизм организаторов и руководителей атомного проекта воплотились в этом взрыве. Взрыв дал мощный импульс к созданию более совершенных зарядов.
Уже в 1951 г. был испытан экономичный (по плутонию) и более мощный ядерный заряд РДС-3 с использованием урана-235. Затем стали разрабатываться заряды меньших габаритов, был разработан первый термоядерный заряд РДС-6с и т. д.
Развитие атомного зарядостроения было связано с большим количеством теоретических изысканий, расчетов, физических исследований и экспериментальных работ, направленных на создание зарядов новых типов и качественных характеристик. Всесторонние и глубокие научно-исследовательские и конструкторские разработки были связаны с приданием зарядам качеств, отвечающих характеристикам боевого оружия. Это высочайшая надежность по срабатыванию, безопасность при эксплуатации, экономичность (по расходу делящихся материалов) и др. По мере накопления знаний и опыта разработчики зарядов создавали новую теоретическую науку, математическую базу, сложные физические исследовательские установки. Все это позволяло быстрыми темпами достигать совершенства изделий.
Много внимания разработчики зарядов уделяли созданию электронной системы автоматики задействования атомного заряда. Эта совершенно новая по электронным параметрам система потребовала проведения сложных научно-конструкторских работ и исследований. Необходимость придания системе малых габаритов и высочайшей надежности по безопасности и срабатыванию определила сложность задачи, которая поэтапно решалась для различных носителей атомных зарядов.
В работах по созданию зарядов участвовало большое количество крупных ученых, научных сотрудников, инженеров, техников и высококвалифицированных рабочих из различных институтов Министерства среднего машиностроения и Академии наук СССР. Работы проводились в содружестве с Министерством обороны, его институтами и другими ведомствами. Люди работали в условиях постоянного дефицита времени, высочайшей ответственности за качество разработок. Труд работников отрасли был поистине героическим. При этом непременной характеристикой их деятельности оставался широкий подход к рассматриваемым задачам.