得知要拿着国民政府给的美元，去美国学习考察有关原子弹事宜的时候，朱光亚起初还有些不大情愿。从小他就感受到了山河破碎给人民带来的巨大痛苦，抗日战争爆发以后，为避战乱，他和哥哥们颠沛流离，从武汉挤上船到了重庆，在那里的合川崇敬中学读书，后来又考进了沙坪坝南开中学——校长是著名教育家张伯苓，“允公允能”就是他定下来的校训。张伯苓力主抗战，时常激励学生发奋报国，再加上当时有许多进步人士四处宣传呼号，都给朱光亚留下了深刻印象。在南开中学、西南联大和后来的密歇根大学都和朱光亚同学的佘守宪说，我们在中学的时候就可以经常看到进步书籍，受苏俄和共产党思想的一些影响。那时候学校经常请一些名人去演讲，蒋介石和宋美龄也去，大家还喊蒋委员长万岁。周恩来也去讲过，讲的是抗战必胜的八个理由，我至今印象很深。

后来到了西南联大，这个素有民主堡垒之称的地方更是处处火热，千秋耻，终当雪，中兴业，须人杰，民族复兴、抗日救国已经成为师生们的共同心声。同时，大家对国民党政府的腐败无能也都既痛又恨，对国家未来充满担忧。所以，朱光亚对于这次赴美机会自然就有了些疑虑。

临走前，朱光亚先去南京，和在国民党外交部当外交官的大哥见面。兄弟俩分别日久，一见之下，自然是倍感亲热。寒暄了一阵，朱光亚告诉大哥，说他很快就要去美国了，是为蒋介石政府考察原子弹研制的。

看到弟弟皱着眉头的样子，大哥想了想，劝他道：这也没什么关系嘛，你先不要考虑那么多了，因为这其实是一个难得的机会。再说了，各取所需么，先学的是技术，国家在任何时候都需要，怕什么。

1946年9月，华罗庚师徒几个人带着从国民政府军政部领取来的旅差费支票，在旧金山登岸，踏上了美利坚合众国的土地。没几天，吴大猷也绕道英国赶了过来，并立即去找美国原子能委员会的P.F.Bacher博士，与这位曾是同窗学友的美国科学家商谈关于协助中国建立研制原子弹机构的可能­性­。华罗庚则带着朱光亚等人，一边左顾右盼着这块陌生大陆的异国景致，一边走进普林斯顿大学，与先行而来的曾昭抡先生会合。

但是，从发现原子核裂变到真正制造出用于实战的原子弹，美国付出了巨大的代价。此前，虽然法国、德国、英国，包括苏联都在这一领域做了不同程度的探索和研究，但美国毕竟是抢先了一步。原子弹在广岛和长崎的使用效果，更使美国认识到了其在战后世界新格局中举足轻重的作用。美国政府宣布，一切与研制原子弹有关的研究机构和工厂，都不准外国人进入。为了垄断这一高新技术领域，美国连自己最亲密的盟友英国都给予技术封锁，自然更不会在这方面给中国什么实质­性­的帮助了。

所以，曾昭抡跟他们一见面，就连连摇头：嗨，在美国学习原子弹技术是不可能了，你们就各奔前程吧。

曾昭抡将他这些日子和美国人交涉联络的情况大致讲了一下，几个人一听也觉得十分无奈。美国人说话不算话，非常气人，可东西是人家的，不给你学你也没办法。

但是，人已经来了，下一步怎么办？总不能就这么空手而归吧？

大家都看到，美国根本不可能帮助中国搞什么原子弹，也没想到中国真的要来美国学这个。此外，由于国民党政府忙于反共打内战，腐败成风，政治局面和经济形势混乱不堪，许多重大的国事要务都无暇顾及，筹建国防科研机构的原定目标早就注定了是水月镜花。

议论了半天，曾昭抡对众人建议说：你们可以选择一下，分别到合适的大学教课，或者选择好的专业学习深造。

虽然断了原先定下的学习原子弹的路子，但好在他们这时还有国民政府资助，先不必为生计太多犯愁，所以，他们就商量好另辟蹊径，分头学习这里先进的科学技术。唐敖庆被推荐留在哥伦比亚大学化学系攻读博士学位，李政道和朱光亚一起选择了老师吴大猷教授的母校密歇根大学，一边作为吴大猷先生的助手做课题，一边攻读博士学位，进行核物理实验的学习。

1946年6月30日，美国计划在太平洋上的比基尼岛上进行一次新的原子弹试验，邀请各个同盟国的有关人士参观，国民党政府派中央大学物理学教授赵忠尧以观察员的身份，会同驻美使馆武官乘坐美国潘敏挪号驱逐舰前往那里。

赵忠尧除了担任中央大学物理系主任，还在中央研究院物理所从事核科学研究。很早的时候，他就觉得国家太穷，所以要工业救国，在美国拿到博士学位后，他又去了英国的实验室，还在德国用仅有的一点钱买了一台铅芯机，回国后就和几个人一起搞了个三星铅笔厂，即后来的中华铅笔厂。后来在昆明西南联大教课，生活非常艰苦，常常自己做肥皂来贴补家用。在美国参观完原子弹爆炸之后，他进行了一些相应的考察，并参加了一些研究工作。他设法回到自己曾于1927年至1930年间攻读博士学位的加州理工学院，学习加速器设计和制造知识。回旋加速器的发明者劳伦斯是诺贝尔物理奖得主，他聘用了赵忠尧，给他提供条件，接触实验设备和有关图纸。在此期间，南京中央大学校长吴有训和南京中央研究院总­干­事萨本栋秘密筹集了12.5万美元，交给赵忠尧，作为他购买实验设备及个人生活之用。赵忠尧仔细一核算，订购一台普通加速器的价格起码要40万美金，还不能拿到出口许可证，因为美国政府严禁此尖端技术出口。因此，他们商量的办法是赵忠尧到美国后自己设计一台加速器，购置材料和部件，回国再加工组装。

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