Прибыв самолетом из Бейрута в Рим, Владимир Козьмич узнал о резком обострении политической ситуации на Апеннинском полуострове. Предвидя скорое начало войны, правительство Италии объявило мобилизацию; железнодорожное и воздушное сообщение со многими странами прекратилось. С большим трудом Зворыкину удалось выбраться, во Францию и оттуда вылететь в Лондон.
На Британских островах обстановка была более спокойной. Из Лондона Зворыкин отправился в шотландский город Данди, где должен был выступить на международной конференции с докладом по электронной микроскопии. Этот доклад Владимир Козьмич сделал 31 августа 1939 года. Заседание оказалось последним, поскольку на следующий день было объявлено, что Великобритания вступила в войну с Германией и переходит на военное положение. Участники конференции заспешили домой. Для тех, кто приехал из США, были забронированы места на теплоходе «Афиния», отправлявшемся на следующий день из Ливерпуля в Нью-Йорк. После некоторого колебания Зворыкин решил задержаться: ему хотелось получить свой багаж, отставший во время поездок по Европе. Вспомнилось путешествие через Атлантический океан 20 лет назад. Теперь в багаже русского американца достаточно одежды, и плыть на фешенебельном океанском лайнере, хотя и в военное время, без костюма для ресторана он посчитал неприемлемым. А еще через день Зворыкин узнал из газет, что «Афинию» торпедировала германская подводная лодка и многие пассажиры погибли или были ранены.
Сидеть без дела несколько дней в Англии, в то время как эта страна вступила в войну, Зворыкин не мог. Получив по телеграфу разрешение Д. Сарнова, он связывается с английским военным ведомством, предлагая разработку ряда научно-технических проектов оборонного назначения. В первую очередь это аппаратура телевизионной наводки авиационных бомб, а также устройство радиоконтроля за точностью орудийной стрельбы, работу над которыми он уже начал в «Ар-си-эй Камден». Свои предложения Зворыкин изложил директору Национальной лаборатории физических исследований сэру Ч. Дарвину и присутствовавшим на встрече представителям морских и сухопутных войск Великобритании. К удивлению Зворыкина, его предложения не встретили поддержки английской стороны. Доктор Дарвин высказал мнение, что в условиях войны проводить работы такого масштаба вряд ли целесообразно. Зворыкину пошли навстречу лишь в том, чтобы буквально на следующий день отправить его в Нью-Йорк на пароходе «Аквитания».
Встретив через два года доктора Дарвина уже в США, Зворыкин поинтересовался, не изменил ли он отношения к предлагавшимся проектам. Как выяснилось, по обеим из названных тогда проблем в Англии проводилась активная работа. К сожалению, он не мог обсуждать эти вопросы со Зворыкиным при первой встрече, поскольку работа выполнялась под грифом «совершенно секретно».
По возвращении в США Зворыкин начинает уделять большое внимание разработке электронных микроскопов. Уже в 1940 году руководимая им группа, в которую входили Л. Мартон, А. Вэнс, М. Банка и Дж. Бендер, передает в серийное производство электронный микроскоп широкого применения. В том же году Зворыкин предлагает аспиранту из Канады Джеймсу Хильеру избрать темой своего исследования электронную микроскопию. Много лет спустя Дж. Хильер, к тому времени вице-президент и главный научный сотрудник компании Ар-си-эй, вспоминал, что Зворыкин при первой же встрече ошеломил его своим неудержимым напором. Канадский аспирант привык, что разговор о возможном исследовании преподаватели всегда начинали с обсуждения имеющихся теоретических предпосылок. Не тратя время на предисловия, Зворыкин задал аспиранту всего один вопрос: сколько времени ему нужно, чтобы разработать электронный микроскоп по предлагаемой им схеме. Неизвестно, что ответил тогда руководителю лаборатории аспирант, фактом остается то, что под руководством Зворыкина через три с небольшим месяца Дж. Хильер создал макетный образец задуманного электронного микроскопа. Руководитель лаборатории подключил к способному ученику еще нескольких специалистов, и в середине 1941 года электронный микроскоп для использования в прикладных исследованиях был готов к передаче в производство.
В октябре 1941 года В. К. Зворыкин был награжден медалью Румфорда Американской академии искусств и наук с удивительной формулировкой: «За выдающийся вклад в представление о свете». Конечно же эта премия была присуждена ему за работы по развитию электронных микроскопов. Но Комитет по присуждению премии посчитал нужным обратить внимание на теоретические объяснения Зворыкина, связанные с преимуществами электронных микроскопов: «Электроны играют роль света, и благодаря их более коротким длинам волн становится возможным различать детали и объекты в двадцать — пятьдесят раз более мелкие, чем это возможно при использовании светового микроскопа»[23].