中型機械工業部

在莫斯科Большая Ордынка大街24-26號的部機關辦公大樓
中型機械工業部（МСМ СССР），為前蘇聯負責核工業的一箇中央部委。

**歷史**
1938年12月，德國物理學家奧托·哈恩發表了鈾的鏈式核裂變。蘇聯科學院化學物理研究所的尤里·鮑裡索維奇·哈里頓和雅可夫·鮑裡索維奇·澤爾多維奇對產生鏈式核裂變的條件進行了深入研究，1939年10月完成了《鈾的主要同位素的鏈式裂變研究》與《論慢中子作用下鈾的鏈式裂變反應》，發表在蘇聯《實驗物理和理論物理》雜誌上，系統闡明瞭鈾-238只能用重水做減速劑才能鏈式裂變；鈾-235在濃縮含量大於0.7%以上可以用輕水做減速劑發生鏈式反應。1940年3月，二人完成第三篇論文《鈾核鏈式裂變的動力學問題研究》，發表在《實驗物理和理論物理》雜誌1940年第5期，闡明瞭核反應堆設計中起決定性作用的物理過程、慢中子與快中子的反應截面，緩發中子對超臨界的影響、核能製造炸彈獲取能量的可能性，理論計算得出了鈾-235在快中子照射下的臨界質量是10kg。蘇聯科學院鐳研究所（РИАН）（В.Г.赫洛平）負責化學成分碎片工作，提取超鈾元素。蘇聯科學院鐳研究所開展了根據鈾-238中子共振吸收化學成分殘留的延展工作，減速器中的中子俘獲截面——氫、碳、氧，展示這些最重要的特徵，作為產生分裂反應的次級中子數。蘇聯科學院物理技術研究所（ЛФТИ）（阿布拉姆·約費、伊戈爾·庫爾恰托夫）負責為實現鏈式反應積累定量數據，分離出金屬鈾。烏克蘭物理技術研究所（УФТИ）（А.И.列伊蓬斯基）負責以熱中子分離鈾，首先是根據中子共振吸收把鈾-235調聚到超熱區。政府決定在莫斯科建設大功率迴旋加速器。
1939年，蘇聯科學院列寧格勒物理技術研究所核研究室年輕的核物理學家格奧爾基·尼古拉耶維奇·弗廖羅夫與魯西諾夫實驗測量了每個鈾核裂變時釋放的次級中子數為3±1個。1940年5月弗廖羅夫與康斯坦丁·彼得扎克為屏蔽宇宙射線影響在莫斯科迪納摩地鐵站的位於地下60米深井下進行不同能量中子源作用下鈾核裂變釋放中子流量的實驗時，發現了自發裂變現象，發表在美國《物理評論》。А.П.維諾格拉多夫早在1940年就提出了接下來廣泛應用於分離鈾同位素的UF氣體化合物。Ф.蘭格提出了以“離心”法分離同位素的發明申請，“因為此法具有的意義不是微粒質量關係，而是其質量的多樣性”（1940年10月）。
1940年，А.Ф.約費提議任命“最好的問題專家”——38歲的И.В.庫爾恰托夫全面領導鈾課題。
蘇德戰爭爆發後，由於納粹德國和軸心國的閃擊戰，蘇聯直到1942年都未以積極的態度去進行核武器的開發。1941年12月下旬至1942年4月，弗廖羅夫（後來成為蘇聯核物理的領軍人物、俄羅斯科學院院長）寫了一封秘信給庫爾恰托夫、蘇聯國防委員會科學部門全權代表、化學家謝爾蓋·瓦西里耶維奇·卡夫塔諾夫、蘇聯最高領導人斯大林三人，指出美國、英國，甚至是德國自1939年發現了核分裂後，都不再於物理科學刊物上發表相關訊息。這些學術機構完全不透漏成果的現象十分可疑，弗廖羅伕力促斯大林趕緊展開核武研究工程，他相信其他國家已各自展開了他們的秘密核研究。1942年5月，蘇聯國防委員會科學部門全權代表、化學家謝爾蓋·瓦西里耶維奇·卡夫塔諾夫和阿布拉姆·費多羅維奇·約費院士向斯大林呈遞報告，論證了在蘇聯為解決原子武器問題成立科學中心的必要性。卡夫塔諾夫在晚年回憶國防委員會談論此事的情景：“向國防委員會報告此問題時，我堅持我們的建議。我說：‘當然，這裡會有風險。鬧不好我們會損失幾千萬乃至幾億盧布……。但是如果我們不去冒這個險，我們就會冒更大的危險，那就是我們可能在掌握了原子武器的敵人面前變得手無寸鐵，毫無還手之力。’斯大林在會議室踱來踱去，最後下了決心，說：‘我們必須幹！’”蘇聯國防委員會中由莫洛托夫分管這一工作。1942年9月底，斯大林召集約費院士、卡皮察院士、物理化學家尼古拉·尼古拉耶維奇·謝苗諾夫院士（科學院化學物理研究所所長）、放射化學家維塔利·格里戈裡耶維奇·赫洛平院士、化學家謝爾蓋·瓦西里耶維奇·卡夫塔諾夫、庫爾恰托夫等人，討論了德國、美國和英國在研原子彈的情報，聽取了科學家的意見後，斯大林作出結論：“我們也要研製原子彈”。1942年9月28日蘇聯國防委員會簽發第2352號《關於涉鈾研究的組織工作》，授權蘇聯科學院恢復“關於原子能利用的可行性”研究工作，在1943年4月1日前提交製造鈾彈的可行性報告，由副院長約費院士負責，相關部委為此提供必要的物質支持。因約飛不是核物理學家，由庫爾恰托夫擔任其副手。在蘇聯科學院的戰時疏散地喀山設立實驗室。1942年11月27日莫洛托夫簽署蘇聯國防委員會第2542號《關於採鈾工作》決議，責成蘇聯人民委員會地質委員會、有色冶金工業人民委員部稀有金屬工業總局和科學院鐳研究所等部門和機構全力開展鈾礦勘探、開採和加工及相關工藝流程的研究工作，進一步加快1925年就已發現的位於費爾干納西北的塔波沙爾鈾礦開採和B廠提煉。1942年10月，內務人民委員部提交了一份探討核武器可行性的英國「穆德委員會」報告影本，從而令斯大林下令展開蘇聯的核武開發計畫（儘管資源相當有限）。蘇聯科學院選擇了擁有廣泛核物理閱歷的庫爾恰托夫負責這方面工作，約費院士也向莫洛托夫推薦庫爾恰托夫，莫洛托夫向斯大林進言讓庫爾恰托夫主持原子能研發業務工作。庫爾恰托夫在戰爭爆發後從事對抗磁性水雷的研究，之後研究坦克裝甲，這時才歸隊恢復核物理研究。雖然政府發佈了最高級別的行政命令，但是核計劃的進展情況卻並不盡如人意，國防委員會的指示沒有得到全面深入的貫徹執行。1943年初，人民委員會秘書處上報副主席莫洛托夫，對科學院和相關部委第2352號令的執行情況表示極度的不滿，指責科學院和部委相關負責人工作不力，致使核研究基本處於放任自流的狀態。究其原因，一方面在於政府對核計劃的性質缺乏足夠的認識，仍將其視為純粹的理論實驗研究而由科學院主導進行；另一方面在於政府沒有指派專人對核計劃進行行政領導，以督促和協調作為獨立平行單位的科學院和各部委的工作。針對以上情況，1943年2月11日莫洛托夫簽署並秘密發佈了蘇聯國防委員會第2872號《關於加強涉鈾研究工作組織的補充措施》，原子能研究特別實驗室從喀山“返疏散”到莫斯科。涉鈾研究工作由蘇聯人民委員會副主席兼化學工業人民委員米哈伊爾·格奧爾基耶維奇·別爾烏辛和蘇聯國防委員會科學部門全權代表、化學家謝爾蓋·瓦西里耶維奇·卡夫塔諾夫領導，研究工作由庫爾恰托夫主持。1943年3月7日，庫爾恰托夫致約費的信中評價了蘇聯情報機關在鈈原子彈方情報：“…全部材料情報彙總起來指出了比我們的科學家所預想的更短時間內解決所有鈾問題的技術可行性，他們並不熟悉國外對該問題的工作進展”。1943年3月10日，科學院副院長拜科夫（А.А.Байков）和科學院主席團秘書布魯耶維奇（Н.Г.Бруевич）聯名簽署了科學院第122號令，任命庫爾恰托夫為實驗室主任。1943年3月20日，庫爾恰托夫寫信給別爾烏辛，提出約請朗道和卡皮察參與核武器研究的必要性：“在鈾彈爆炸的初期大部分物質尚未發生反應，此時物質處於其原子幾乎完全電離的狀態，爆炸過程的進一步發展以及原子彈威力均依賴於這種物質狀態。在原子彈實現之前，在實驗(哪怕是微不足道規模的實驗)上根本觀察不到任何與這種物質狀態相似的的情況。這種物質狀態被認為只有在恆星中才會實現。這一階段爆炸過程的發展只能從理論上對其一般特性進行研究。這個困難的任務看來只能交給著名的理論物理學家朗道教授，他是類似問題的專家和真正的內行。……在解決選擇同位素分離的途徑及相應的機器的設計方面，第二實驗室急需向具有深刻的物理知識、實驗經驗和工程師才能的大學者諮詢並取得其幫助。將這些品質集於一身的人是卡皮察院士。因此我請求你考慮邀請卡皮察院士擔任同位素分離方面的顧問及授權朗道教授開展鈾彈中爆炸過程發展的計算。”作為深受斯大林信任的科學家，卡皮察很快被列選為專門委員會和科技委員會成員，參與核武器研製的領導決策。1943年3月22日，庫爾恰托夫在寫給別爾烏辛的報告中寫：“我最近研究的材料表明，‘鈾鍋爐’（即反應堆——引者注）中核燃料燃燒後的產物也許可以代替鈾-235用於製造原子彈。針對這些看法，我認真查閱了最近發表在美國《物理評論》雜誌上關於超鈾元素（鎿-239和鈈-239）的研究文章，可以據此確定新的鈾問題研究方向……這一研究方向前景可觀。”1943年4月12日，科學院副院長拜科夫和科學院主席團秘書布魯耶維奇共同簽署了科學院第121號令，為執行國防委員會相關指示，該實驗室改稱蘇聯科學院列寧格勒物理技術研究所第二實驗室（現庫爾恰托夫研究院）。1943年7月30日，莫洛托夫簽署了國防委員會第3834號《關於組織開展鈾礦勘探、開採及鈾鹽生產的決定》，進一步部署和督促蘇聯人民委員會地質委員會和有色冶金工業人民委員部等部門的鈾礦勘探、開採和加工。地質委員會於1943年專門成立了放射性元素部，負責領導鈾礦勘探工作。全蘇礦物原料研究所專門成立了第6鈾研究室，進行鈾地質學研究。鈾礦的開採和加工則由有色冶金工業人民委員部負責，生產基地設在塔吉克塔波沙爾鈾礦區於1935年投產的“B”實驗廠，計劃每年生產4噸鈾鹽。然而，由於礦產資源貧乏、生產條件落後、人力和資金投入不足，鈾礦勘探、開採和加工進展緩慢。正如斯拉夫斯基所說，“1943年，我們還什麼也沒有，既沒有鈾，也沒有石墨。沒有規模化開採鈾礦。”1943年8月14日，約費又以列寧格勒物理技術研究所所長的名義簽署第86號令，進一步明確了2號實驗室為獨立實驗室，隸屬於科學院，不再受列寧格勒物理技術研究所管轄。國防委員會於1943年8月16日製定了研發氣體擴散裝置的計劃。1943年12月30日，科學院主席團授予庫爾恰托夫為期一年的權限，獨立進行2號實驗室的行政管理、財務核算和日常活動。這一時期，蘇聯核計劃的組織領導工作主要圍繞兩個中心點展開：其一是組建專門實驗室，開展核研究；其二是在全國範圍內勘探開採鈾礦，加工核原料。1943年年中，開始研究生產高純度石墨和反應堆用的金屬鈾、從反應堆生成物中提取鈈的工藝。1944年5月19日，別爾烏辛曾向斯大林提交了一份《關於鈾問題》的報告。報告中指出，目前蘇聯的核理論實驗研究已為製造一系列生產設備和設計生產鈾-235和鈈的機器創造了條件。為了趕超國外，政府應當賦予核研究以重要的國家意義，成立國防委員會鈾委員會，負責核研究的日常監督並提供相應的幫助，其成員可為：1）貝利亞（任主席），2）莫洛托夫，3）別爾烏辛（任副主席），4）庫爾恰托夫。1944年5月19日，庫爾恰托夫在寫給斯大林的報告中明確表示，“對國外學者研究成果的情報資料分析和2號實驗室所進行的理論計算與實驗表明，我國普遍認為的鈾問題不可能在技術上有所突破的觀點是錯誤的……目前，利用核能製造原子彈和建造鈾鍋爐的途徑已經十分明確……可用作原子彈炸藥的有鈾-235——一種特殊的鈾同位素，在自然條件下與普通鈾混雜在一起；還有利用迴旋加速器生產出來的人造化學元素鈈-239。”核計劃的主要領導人——行政領導人別爾烏辛和科技領導人庫爾恰托夫仍對其現狀表示不滿。不滿的原因集中指向兩個問題，一是缺乏專門的行政領導機構，二是缺乏權威的領導人。1944年7月10日，托爾烏辛與庫爾恰托夫為國防委員會草擬了《關於推動鈾問題研究的決定》，決定草案最後一條的內容是：“成立國防委員會鈾委員會，負責鈾問題研究的日常監督並提供幫助。貝利亞同志擔任委員會主席，別爾烏辛擔任副主席，庫爾恰托夫為委員。”兩個月後，庫爾恰托夫又起草了一份便函，再次呈報給貝利亞，表示對核計劃現狀的不滿。“在別爾烏辛和我呈報給您的公函中，我們彙報了國內核計劃的實施情況……我國的核研究雖然在1943-1944年取得了突飛猛進的發展，然而，狀況實在不能令人滿意。尤其是鈾原料和同位素分離問題，仍然懸而未決。2號實驗室的物質技術基礎還很薄弱。由於缺乏對各部門的統一領導，也由於各部門對核計劃的重視程度不夠，許多工作進展緩慢。知道您日理萬機，但由於核計劃具有重要的歷史意義，我還是不得不打擾您，請您對這項工作的組織進行給予指示。”1944年11月24日，庫爾恰托夫給貝利亞呈送了《關於必須吸引參與核問題研究的學者》的絕密報告，列舉了朗道、卡皮察、約飛、希涅爾尼科夫、瓦爾特、阿爾齊莫維奇、基爾皮喬夫、斯梯里科維奇、謝苗諾夫、涅斯米揚諾夫共10位學者的名字，並敘述了為何要吸引他們的原因。1944年12月3日蘇聯國防委員會發布第7069號《保障蘇聯科學院2號實驗室工作的緊急措施》，“責成貝利亞同志過問鈾問題研究工作”；2號實驗室獲得了停建的實驗醫學研究所120公頃的用地和正在施工中的建築。為了改變鈾礦冶的落後局面，國防委員會於1944年12月8日作出第7102號《關於鈾礦開採和加工保障措施的決定》，把鈾礦從有色冶金工業人民委員部轉交給內務人民委員部，由蘇聯內務人民委員部來全面負責鈾礦的勘探、開採和加工，為此成立了專門的組織領導機構——內務人民委員部採礦冶金企業勞改營管理總局鈾問題特別管理局，勘探塔博沙爾、維吾爾薩伊、阿德拉斯曼等鈾礦。1944年蘇聯又從美國物理學家恩斯特·勞倫斯那裡獲知關於電磁法的信息。此後，蘇聯在分離鈾同位素方面，以氣體擴散技術為主，電磁法為輔，兩者同時進行。1945年1月6日，內務人民委員簽署了第007號《關於保障鈾礦開採、開發和加工措施》的命令，亞歷山大上校任特殊管理總局副局長兼總工程師。1945年2月23日，內務人民委員部第103號《關於在蘇聯內務部建立第六綜合工廠》的命令，在原有“B”實驗廠的基礎上建設了蘇聯首個核原料加工基地——列寧納巴德第6礦山-化學廠，下設6個採礦場和5個加工廠，集中力量開採和加工中亞鈾礦，國家安全中校奇爾科夫任廠長。1945年3月8日國防委員會作出第7737號《關於1945年度鈾礦地質勘探工作保障措施的決定》，進一步強調了鈾礦勘探、開採和加工是國家的一項重要任務，要求政府各部門積極配合，加大力度，在最短時間內完成鈾原料基地的建設任務。內務人民委員部成立鈾問題科學研究所，稱為“特種金屬研究所”，後更名為第9研究所，主要任務是研究和制定鈾礦地質勘探和鈾礦加工方法以及金屬鈾生產工藝、鈈提取和金屬鈈生產及其產品的製造工藝。從此，鈾礦勘探、開採和加工在蘇聯境內全面展開。1945年4月14日內務人民委員部第324號命令任命謝甫琴科上校工程師任特殊金屬研究所負責人。1944年年底，所有從事鈾礦勘探和開採的人員僅有約500人；到1945年8月，已增加至2295名，主要是專業技術囚犯；1944年鈾礦勘探的資金投入為650萬盧布，1945年達到了1800萬盧布；1944年開採礦石4000噸，提煉鈾鹽2噸，1945年達到了7噸。原子彈的研製仍是相對較低順位的工程。1944年4月25日，在實驗室工作的人有74人，其中科技人員25人。1944年底有100人。1945年底有180人。組織結構為：
*第一研究實驗組（核反應堆物理）：庫爾恰托夫，副主任И.С.帕納修克
*第二研究實驗組（氣體擴散法濃縮鈾，1944年1月成立）：基科因領導。氣體擴散裝置的研發工作由列寧格勒加里寧工學院水力機械系主任И.Н.沃茲涅先斯基負責，計算和理論工作由數學家С.Л.索波列夫負責，蘇聯科學院物理化學研究所、無機化學研究所、化學物理研究所、А研究所、Г研究所、В實驗室和Б實驗室等機構共同協作。氣體擴散裝置的工作氣體六氟化鈾的化學性質活潑，極易腐蝕設備材料及發生氟化反應生成四氟化鈾粉末，因此，需要真空封閉技術，保障工作氣體不洩露，這項技術難題最終被真空技術研究所攻克。通過一臺擴散機的多孔隔板，鈾-235的濃度增幅不超過0.2％，隨著濃度的增加，濃度的增速減緩，而核武器對鈾-235的濃度要求是94％，這意味著工作氣體六氟化鈾需數千次通過多孔隔板。1946年開始，先後有16家企業競標多孔隔板，最終是莫斯科硬質合金公司和第二實驗室的合作方案中標。氣體擴散裝置對電能的消耗巨大，1千克武器級鈾所消耗的電能約是60萬千瓦·時。擴散機的研發工作由基洛夫工廠和高爾基工廠負責，為了完成這一任務，這兩家工廠分別成立了專門設計院。И.Н.沃茲涅先斯基認為，蘇聯不應像美國那樣研製單級擴散機，而應研製多級擴散機，這樣可以減少組合單元。1946年基洛夫工廠根據其方案設計24級多級擴散機，但試驗失敗。1947年6月第一管理總局召開全體會議，И.Н.沃茲涅先斯基受到嚴厲批評。基洛夫工廠專門設計院首席設計師Э.С.阿爾金被降職，由Н.М.西涅夫接任。政府加強了技術研發力度，要求高爾基工廠專門設計院參與研發。在兩家工廠競爭的情況下，高爾基廠設計的ОК系列擴散機通過了第二實驗室的檢測，於是擴散機第一階段的研發任務交給高爾基廠負責，基洛夫廠協助零部件的生產與設計，但基洛夫廠自身並沒有放棄研發工作。在1946-1952年間這兩家工廠共研發了40多種擴散機，有17種通過檢測，其中基洛夫工廠9種，高爾基工廠8種。1947年底完成了第一代擴散機的加速生產任務。1948年初，擴散機被絡繹不絕地送抵813廠。
*第三研究實驗組（後處理放射化學）：庫爾恰托夫。鐳研究所(В.Г.赫洛平任所長)協助研究從輻照鈾中分離鈈的工業技術，物理化學研究所(А.Н.弗魯姆金任所長)協助研究鈈的物理性質。
*第四研究實驗組（重水生產與重水堆）：最初由П.Л.卡皮察負責，後來由於政治原因，改由М.И.科恩菲爾德負責。
*第五研究實驗組（電磁法濃縮鈾）：最初由И.Ф.約飛負責，後被列夫·安德烈耶維奇·阿爾濟莫維奇取代。戈洛溫、謝普金。蘇聯科學院烏拉爾分院的電波現象實驗室及位於蘇呼米市的德國科學家協助研究。電磁裝置由列寧格勒電力生產廠專門設計院和中央真空實驗室負責設計，總設計師是Д.В.葉菲莫夫，它們設計的電磁裝置總重量為6000噸。1946年8月實驗裝置啟動。
*第六研究實驗組（新機組生產工藝）：梅爾金
*第七研究實驗組（快中子物理）：弗廖羅夫
*第八研究實驗組（介子研究）：科佐達耶夫
*迴旋加速器組：涅梅諾夫、傑烈波夫、格拉祖諾夫等從被圍困的列寧格勒運出了戰前建成的加速器，1944年9月8日在莫斯科運行，進行中子束實驗，生產鈈。
庫爾托夫和帕納修克（И.С.Панасюк）主持了石墨反應堆的研究，弗廖羅夫和達維堅科（В.А.Давиденко）主持了輕水反應堆的研究，阿里漢諾夫和尼基京主持進行了重水反應堆的研究。1945年9月，在專門委員會技術委員會第一次會議上，聽取了庫爾恰托夫、弗廖羅夫、阿利漢諾夫所做的對上述三種類型反應堆的研究彙報，經討論一致認為，石墨反應堆和重水反應堆最具前景。
戰勝德國時，蘇聯組織了核計劃專家赴柏林接收納粹的核遺產，在威廉皇帝研究所找到的成品氧化鈾和重水，以及一些德國核專家，其中最重要的是鈾冶金專家尼古拉斯·里爾，諾貝爾獎獲得者古斯塔夫·赫茲，海因茨·珀斯教授，東德科學院院長馬克斯·沃爾默，電視的先驅發明家曼弗雷德·馮·阿登納、氣體離心機創始人馬克斯·斯滕貝克、開發了用於測量核爆炸動力學設備的羅伯特·多佩爾等數百人。1945年10月27日，蘇聯人民委員會通過了第2755-77號《關於吸收願意在蘇聯工作的德國專家參與核計劃》的決議。扎維尼亞金提議德國專家組成3個小組分別參與金屬鈾提取的工藝流程、電磁法濃縮鈾、氣體擴散法濃縮鈾。1945年12月9日蘇聯人民委員會第13610號決議，批准扎維尼亞金成立內務部第九管理局，任務是保障來蘇聯工作的德國科學家和專家、熟練技術工人的安全與工作安置，共有257名德國人，其中技工92人。“Г”研究所位於蘇呼米的“阿古澤雷”療養院，由赫茲教授領導，從事氣體擴散分離鈾同位素。奧布寧斯克的“В”研究所從事核反應堆的開發和核過程的一般理論，由珀斯教授領導。第九研究所（鈈研究所）成立於1945年，旨在開發純鈾和鈈的生產技術，並設有德國科學家工作的實驗室。由沃爾默教授領導，為重水生產裝置的設計奠定了基礎。多佩爾教授及其助手也在“九所”工作，配備了一個專門實驗室，從事重水反應堆。尼古拉斯·里爾利用當時開發的技術在埃列科特羅斯塔利的工廠生產金屬鈾。
根據1945年12月19日蘇聯人民委員會第3117-937cc號決議《關於蘇聯內務人民委員部第九管理局》，組建了3個研究所：
*基於第一管理總局“A”實驗室組建而成“A”研究所。位於蘇呼米市“錫諾普”療養院內，承擔原子能利用問題工作，其中工作著一批根據1945年10月27日蘇聯人民委員會第2755-776cc號決議“關於使用表現出來蘇工作意願的德國專家團隊”受邀來蘇的德國專家。“А”研究所所長為德國科學家曼弗雷德·馮·阿登教授。該研究所的首要任務由蘇聯部長會議於1946年9月30日第2215-908cc號決議“關於‘A’研究所和蘇聯內務部第九‘Г’研究所的工作”制定。
*“Г”研究所基於第一管理總局轉歸內務人民委員部第九管理局的“Г”實驗室上組建而成。創建於蘇呼米市（“阿古澤雷”療養院內）的“Г”實驗室從事原子能利用問題工作，工作著一批根據蘇聯人民委員會1945年10月27日第2755-776cc號命令“關於使用表現出來蘇工作意願的德國專家團隊”受邀來蘇的德國專家2.С.60-61。“Г”研究所所長為德國科學家，諾貝爾獎得主Г.赫茲。研究所首要任務由蘇聯部長會議於1946年9月30日第2215-908cc號命令“關於‘A’研究所和蘇聯內務部第九‘Г’研究所的工作”制定。
*“B”實驗室使用了被監禁的科學家和德國專家。在卡盧加州劃出了一塊地段，臨近奧布寧斯克站，距莫斯科西南100公里。實驗室從事原子能利用問題研究。“B”實驗室首批任務之一為研究鈾濃縮核反應堆。德國物理學專家在Р.珀斯領導下工作。1946-1949年，內務人民委員部第九管理局實驗室科研工作的開展和組織由烏克蘭科學院А.И.列伊蓬斯基院士主持，之後則被委任為基於物理動力研究所組織起來的學術指導。現為俄羅斯聯邦國家科學中心——物理動力研究所。
莫洛托夫本人也曾表示，在波茨坦會議之前，政府並沒有做太多的工作。直至參與曼哈頓工程的克勞斯·福克斯送來的核情報，以及波茨坦會議上美國總統杜魯門宣揚美國首次原子彈爆炸試驗成功，對斯大林搞核恫嚇。美軍於廣島與長崎兩地投下原子彈後，1945年8月20日，斯大林簽署了蘇聯國防委員會第9887號決議，賦予核計劃至高無上的國家地位，內容為：
*成立國防委員會專門委員會，負責原子能利用有關的各項工作，全面領導核計劃。政治局候補委員、蘇聯人民委員會副主席兼內務人民委員貝利亞元帥任主席，委員會成員有：政治局委員、中央書記、中央委員會幹部管理局局長、人民委員會副主席馬林科夫；蘇共中央委員、蘇聯人民委員會第一副主席兼國家計委主席沃茲涅先斯基；彈藥人民委員萬尼科夫（唯一的副主席）、分管工程建設的內務副人民委員阿夫拉米·帕夫洛維奇·扎韋尼亞金中將、科學院二號實驗室主任庫爾恰托夫院士、科學院物理技術研究所所長卡皮察院士(擬議中的原子能計劃總工程師)、國防委員會副委員、彈藥副人民委員馬赫涅夫（委員會秘書В.А.Махнев）、蘇聯人民委員會副主席兼化學工業人民委員米哈伊爾·格奧爾基耶維奇·別爾烏辛。專門委員會審議核計劃實施過程中的所有重大問題，採取一切措施解決問題的權力。專門委員會會議的議事日程、記錄及文件材料從不散發，與會人員的名單由專門委員會主席事先親自確定，提交討論的問題由專門委員會秘書在會議召開前兩天電話通知各個委員。在專門委員會會議上討論通過的與核計劃有關的決定和決議草案或呈報斯大林審核批准，或由貝利亞直接簽字生效，生效後立即得到落實，相關部門、機構和企業須嚴格執行。專門委員會有權自設機構，自行審批下屬機構和企業人員編制、所用資金額度和物質技術材料，在國家銀行單立賬戶，獨立預算。與核計劃有關的所有資金的使用全部列入國家預算，作為國防委員會特別支出單獨立項。自1945年成立起到1949年第一顆原子彈試驗，專門委員會共召開過84次會議，出臺了1000多個國防委員會、人民委員會及部長會議相關決定和決議。專門委員會最後撤銷時存在了8年。
*成立專門委員會技術委員會，審議科技問題，成員有彈藥人民委員萬尼科夫（主席）、阿里漢諾夫院士（學術秘書）、沃茲涅先斯基通訊院士(И.Н.Вознесенский，氣體擴散機總設計師)、阿夫拉米·帕夫洛維奇·扎韋尼亞金、約費院士、卡皮察院士、基科因通訊院士（И.К.Кикоин，鈾同位素擴散分離負責人）、庫爾恰托夫院士、馬赫涅夫、尤里·鮑裡索維奇·哈里頓教授、赫洛平院士（放射化學）。科技委員會劃分4個領域：電磁法濃縮鈾約費院士、重水獲取卡皮察院士1945年12月21日被撤職後由化學工業副人民委員卡薩特金接任、鈈提取赫洛平院士、分析控制為通訊院士維諾格拉多夫，工業衛生防護帕林院士。
*組建的蘇聯人民委員會第一管理總局（Первое главное управление при Совете Министров СССР），負責管理原子能有關科研、設計、建築與生產單位，受國防委員會專門委員會領導。其他任何組織、機構和個人無權過問和干涉其管理和經營活動，而且在無設計和預算方案的情況下可以進行物資採購和工程施工，一切費用實報實銷。局長萬尼科夫，第一副局長阿夫拉米·帕夫洛維奇·扎韋尼亞金中將負責核設施建設，副局長鮑裡索夫（國家計委副主席兼特設第一局長Н.А.Борисов）負責核計劃技術物資的供應和資金保障、梅什克（國家安全人民委員部反間諜總局副局長П.Я.Мешик）、安特羅波夫（國防委員會副委員、有色冶金副人民委員.Я.Антропов）負責鈾礦地質勘探和礦冶、卡薩特金（А.Г.Касаткин）。1946年4月9日蘇聯部長會議第803-325號決議又增加了副局長：葉菲姆·帕夫洛維奇·斯拉夫斯基（有色冶金副人民委員）負責核材料生產、葉梅利亞諾夫教授（人民委員會標準化委員會主席В.С.Емельянов）負責研究所和設計院的協調工作、科馬羅夫斯基（內務人民委員部工業建築工程總局局長А.Н.Комаровский）負責核工業設施的建設、科斯特科夫（В.Г.Костыгов）。機關編制762人，內設：
**一局（礦冶局）：
**二局（專屬企業管理局）：協調817廠和第11設計局
**三局（科研機構管理局）：
**四局（工程建設管理局）：
**五局（儀器設備生產管理局）：
**六局（物資供應管理局）：
**七局（經濟計劃管理局）：
**八局：協調813廠和814廠
**九局：經濟局
** 幹部處
** 勞動處
** 2處（保密科技情報處）：內務部С局，即蘇達普拉多夫小組。任務是協調內務部對外情報部門、總參情報部蒐集到的國外核情報。
** 3處（科技委員會）
** 訂貨處
** 財務處
** 總會計室
** 職工生活供應處
** 運輸處
** 勞動保護保健處
** 技術監督處
** 秘書處
**直屬科研設計單位：1號實驗室，2號實驗室，3號實驗室，第11設計局，第11國家聯合設計所，第12國家專門設計所，第9研究所，第13研究所，第26研究所，等等
**直屬工業生產企業：埃列克特羅斯塔利市的金屬鈾生產企業第12綜合廠（1945年8月30日移交給第一總局），採礦和化工設備生產企業第48廠，電磁法鈾濃縮企業第412廠，列寧納巴德第6鈾礦開採和鈾精礦加工企業綜合廠，擴散法鈾濃縮企業813綜合廠，鈈-239生產企業817綜合廠，斯維爾德洛夫斯克-45的電化學儀器綜合廠、茲拉多烏斯特-20的儀器製造廠、奔薩-19的奔薩儀器製造廠等等
**核彈藥工業管理總局
*在國家計委特設第一局，由國家計委副主席鮑利索夫兼任局長。
*在國家銀行單立戶頭，經費從國防委員會特別支出中列支。- 地質委員會第一勘探總局- 內務人民委員部第九局- 內務人民委員部工業建築工程總局- 高純度石墨由莫斯科電解廠、523廠提供，截至1947年10月22日，石墨的總產量達1237.5噸，基本滿足了建設需要。
萬尼科夫回憶，1945年8月20日前斯大林召見了他。斯大林首先簡要介紹了美國的核政策，然後將話題轉向蘇聯利用核能和製造原子彈的組織工作上來。在提到貝利亞建議將所有的領導權都交給內務人民委員部時，斯大林表示，這個建議值得重視，因為內務人民委員部擁有大型建築和裝配企業，擁有一支建築大軍和精通業務的技術和領導隊伍，還擁有龐大的地方機構、鐵路和水路交通網絡。萬尼科夫表達了不同意見，認為製造原子彈是一項異常複雜、涉及面廣泛的工作，需要動用所有的國力，遠非某個部門所能勝任，即便是當時實力雄厚的內務人民委員部。1945年9月4日，隨著戰勝日本，蘇聯國防委員會撤銷，專門委員會劃歸蘇聯人民委員會序列。
斯大林規定在五年內完成原子彈爆炸與實戰化。斯大林認為在這段時間內美國暫不會對蘇聯實施核打擊。同時，蘇聯人民委員會成立第二特別委員會，專門負責研製圖-4戰略轟炸機與噴氣發動機技術，馬林科夫任第二特別委員會主席，為蘇聯掌握原子彈的遠程戰略投擲能力，形成對美國最低限度的核均勢而努力。 
鑑於工程技術問題日益增多，得不到及時解決，為充實技術委員會的力量，1945年12月10日，貝利亞以人民委員會副主席的名義簽署蘇聯人民委員會第3061-915號《關於成立專門委員會工程技術委員會的決議》，在蘇聯人民委員會專門委員會下設工程技術委員會，成員有：蘇聯人民委員會副主席兼化學工業人民委員米哈伊爾·格奧爾基耶維奇·別爾烏辛（主席）、葉梅利亞諾夫教授（副主席）、運輸機械製造人民委員維亞切斯拉夫·亞歷山德羅維奇·馬雷舍夫技術勤務上將、分管工程建設的內務副人民委員阿夫拉米·帕夫洛維奇·扎韋尼亞金中將、電氣人民委員部水文地理局局長阿列克先科（Г.В.Алексенко）、化學工業副人民委員卡薩特金、波茲尼亞科夫（學術秘書Б.С.Поздняков）。工程技術委員會下設5個分委員會，分別負責審核核原料加工與核材料生產企業的規劃設計和工程建設方案：
*第一委員會，負責人米哈伊爾·格奧爾基耶維奇·別爾烏辛、庫爾恰托夫院士。分管817廠（核反應堆）設計建設。
*第二委員會，負責人馬雷舍夫、基科因通訊院士。分管813廠（氣體擴散法鈾濃縮）設計建設製造。
*第三委員會，負責人阿列克先科、阿爾奇莫維奇教授（Л.В.Арцимович）。分管814廠（電磁法鈾濃縮）設計建設製造。
*第四委員會，負責人卡薩特金、科恩菲爾德教授（М.И.Корнфельд）。分管化工原料生產廠設計建設。
*第五委員會，負責人扎韋尼亞金、普拉夫久克教授（Н.Ф.Правдюк）。分管礦冶廠設計建設。1945年在鈾礦區建設了列寧納巴德第六礦山-化學企業。
1946年3月8日，斯大林簽署了蘇聯人民委員會《關於在最重要的科研機構和實驗室授予人民委員會代表全部權力》的決議。目的是為科研工作提供幫助，對科研工作執行情況及時監督、保障安全、保密、反間諜。內務部與國家安全部派出的人擔任蘇聯人民委員會全權代表：巴布金-蘇聯科學院物理問題研究所，巴甫洛夫-蘇聯科學院第二實驗室，馬雷舍夫-蘇聯科學院物理研究所，波亞科夫-蘇聯科學院物理技術研究所，波岑尤科-蘇聯科學院鐳研究所，安德烈耶夫-蘇聯科學院第三實驗室（所長阿里漢諾夫院士）。
1946年4月9日，斯大林簽署蘇聯人民委員會第803-325號《有關蘇聯人民委員會第一管理總局有關問題的決議》，把專門委員會技術委員會與工程技術委員會合併為科學技術委員會，由萬尼科夫（主席）、庫爾恰托夫院士（副主席）、米哈伊爾·格奧爾基耶維奇·別爾烏辛（副主席）、約費院士、赫洛平院士、阿里漢諾夫院士、謝苗諾夫院士、基科因通訊院士、斯科別利岑通訊院士（Д.В.Скобельцын）、尤里·鮑裡索維奇·哈里頓教授、維亞切斯拉夫·亞歷山德羅維奇·馬雷舍夫技術勤務上將、阿夫拉米·帕夫洛維奇·扎韋尼亞金中將、波茲尼亞科夫（學術秘書）、列伊彭斯基教授（А.И.Лейпунский）組成。下設：
*第一委員會分管石墨核反應堆與重水反應堆設計建設。主席別爾烏辛，學術秘書卡利寧，成員庫爾恰托夫院士、阿里漢諾夫院士、波茲尼亞科夫、羅姆教授、多列扎利教授、紹爾科維奇、謝普金、卡扎科夫。
*第二委員會分管氣體擴散法鈾濃縮設計建設製造。主席馬雷舍夫，副主席波利科夫斯基，學術秘書傑尼索夫，成員基科因通訊院士、沃茲涅先斯基通訊院士、葉良、波茲尼亞科夫
*第三委員會分管電磁法與離子法鈾濃縮）設計建設製造。主席電力工業人民委員卡巴諾夫（И.Г.Кабанов）、副主席負責人阿列克先科，學術秘書科茲林斯基，成員有阿爾奇莫維奇教授、維克申斯基、葉夫列莫夫、列別傑夫、波波夫。
*第四委員會分管化學冶金設計建設。主席葉梅利亞諾夫，副主席安特羅波夫
*第五委員會分管工業衛生勞動保護相關問題。主席醫學科學院院士帕林（В.В.Парин）。
第一管理總局下設：
*原型石墨反應堆：採用了與美國不同的方案：將鈾棒垂直放置，而不是水平放置，避免了美國水平方案遇到的諸如水平工藝管道結構構件容易變形等問題，大大增加了反應堆的效能，直到現在仍被世界上許多國家沿用。1946年6月10日，第一管理總局科技委員會作出決定，建造石墨物理實驗堆Ф-1。6月25日，萬尼科夫和庫爾恰托夫向貝利亞書面彙報了實驗堆的建設情況。彙報中稱，實驗堆已於決定當天開始施工建設，計劃在12月1日堆砌完成。1946年12月25日晚18時，蘇聯也是歐洲第一座原子反應堆“Ф-1”開始臨界運行，裝入34.8噸金屬鈾、12.9噸二氧化鈾、420噸核級超純石墨，功率100瓦，瞬間功率3800瓦，成功地實現了自持式鏈式裂變反應。3天后，在聯名寫給斯大林的報告中，貝利亞、庫爾恰托夫、萬尼科夫和別爾烏辛闡述了實驗堆啟動的歷史意義，稱其為解決工業化生產核材料乃至核能利用問題創造了條件。此前，核能利用還僅限於理論推測。一方面具有重要的政治意義，消除了上至國家領導人下至普通科技人員心中的疑慮，大大增強了人們對實現核計劃的信心；另一方面更具有科學意義，實現了鏈式裂變反應，證明了理論研究的正確性，獲得了必要的物理參數，為了解和掌握核反應特性提供了可能，為工業堆的建設和運行積累了經驗。
*反應堆鈾燃料：莫斯科以東70km的埃列克特羅斯塔利市的第12廠，負責氧化鈾生產與鈾核燃料生產。
*工業生產堆“817綜合廠”：1945年12月1日貝利亞以人民委員會第3007-892號批准了第一管理總局選定的建廠地點——車里雅賓斯克州克什特姆16公里的克澤爾塔什湖南岸建設817廠，對外地址車里雅賓斯克-40。1946年4月9日，部長會議第802-324號《關於817廠建設和啟動的籌備及期限的決定》標誌著工業堆建設的正式啟動。1946年4月26日正式施工，工程代碼是859工程。工程建設單位是內務部859建設管理局，建設主任是М.М.察列夫斯基，總工程師是В.А.薩普雷金。建築工程同時投入45000人，主要是犯人等“特殊人員”。包括А廠：石墨堆；Б廠：放射化學廠；В廠：生產金屬鈈及其零部件的化學冶金與金屬加工廠。廠長穆茲魯科夫，總工程師葉菲姆·帕夫洛維奇·斯拉夫斯基。
**А工程的總工程師是莫斯科化工機械製造研究所所長（一說斯維爾德洛夫斯克科學研究所所長）Н.А.多列扎利，石墨堆的結構設計單位有第二實驗室、第十一國家專門設計所、航空工業設計院、國防工業設計院和鋼結構設計院。А工程建設的步驟包括挖基坑、鋼筋混凝土鋪設基坑、反應堆的設計和安裝。由於缺少機械，只能靠人工挖掘基坑，技術文件也歷經兩次變化。根據1946年4月9日部長會議的決議，А工程應於1947年7月1日投入使用。1946年9月開工，基坑深度從8米加到24米再增加到43米，直到1947年5月才完成基坑開挖。混凝土的鋪設、安裝鋼筋加固的工作也一再延誤，直到1947年底反應堆的建築框架才完成。井壁厚3米，外包鋼製水箱，井內徑9.4m。1948年1月開始金屬鈾和主要設備的安裝，但在安裝過程中，遇到了高技術安裝人才、含鉛的金屬絲(可防腐蝕)短缺等難題。之後，需要對建築物進行粉刷、噴漆和鋪地板等室內裝修工作，還要種植樹木，使整個反應堆隱藏在綠色叢林之中。但實際上工程到1948年5月中旬才完成，耗時接近2年，耗資達5.04億盧布。最終成型的核反應堆高度達20多米，用高純石墨塊砌成。1948年6月初開始安裝核燃料，在石墨中穿孔放置工藝管道，共計約有1168個工藝管道，每個管道都放置鈾棒，其外形像氣缸，內壁覆蓋了一層隱形防輻射保護膜。1948年6月10日19時裝入72.6噸鈾燃料後達到1000千瓦鏈式反應臨界狀態，6月22日達到滿功率100兆瓦。1948年12月22日首批鈾塊出堆送入Б廠。
**Б廠（放射化學廠）總工程師是Б.В.戈洛莫夫。結構設計單位是第十一國家專門設計院。根據1946年4月9日部長會議的決議，Б工程計劃於1947年9月1日投入使用。1946年12月，Б工程的施工技術文件陸續完成，它的建設步驟包括挖基坑、鋪設混凝土、安裝鋼筋加固、給所有廠房加絕緣層等。它的基坑體積相對А工程小得多，但它位於岩石區，每天大約需要2噸TNT炸藥輔助挖掘工作。1947年夏基坑挖掘工作完成，比原計劃的3月底延遲了2個多月。下一階段是鋪設混凝土，共計需要鋪設4萬立方米，但截至11月15日，只鋪設了1.9萬立方米，這意味著大部分工作必須在冬天進行，致使混凝土加熱工作的難度加劇，出現額外的工程質量問題。之後是為廠房安裝絕緣層，每個廠房的牆面、地板需塗上厚達2釐米的瀝青和乳膠，天花板需塗上至少厚達6釐米的瀝青。為此，Б工程大約先後建了100多個鍋爐熬製瀝青，很多一線工作人員被煮沸的瀝青嚴重燒傷，直到1948年5月底，絕緣工作才完成。1948年8月末完成主體施工開始遙控設備安裝。1948年12月初竣工。1949年2月26日首批鈈濃縮液從Б廠出廠送入В廠後，首先由第九車間生產出硝酸鈈，然後由第四車間還原生產金屬鈈，最後送入第11車間機加工。1949年8月初生產出蘇聯第一顆原子彈的兩個鈈半球，用專列秘密運往第11設計所，以進行第一顆原子彈的最後組裝。此外，還需建設鋼筋混凝土隧道，用於儲存生產過程中產生的放化性廢棄物。隧道深達30米，最初長度是150米，到1949年達1000米。
**В廠（化學冶金廠）：總工程師Ф.М.布廖霍夫斯基，結構設計單位有第九科學研究所、普通化學和有機化學研究所，以及第十二國家專業設計院。В工程相對於А、Б工程要簡單得多，它是在海軍炮彈倉庫和軍營基礎上改建的，其廠房與普通的化學實驗室一樣，裝有木製拉動櫃和試驗檯，實驗儀器也十分簡單，有鉑金過濾器、玻璃杯和金色漏斗等。但它對室內裝修的要求極高，牆壁和天花板必須要像鏡面一樣光滑，即便是細小的空中懸浮物也不能鑲嵌其中。1949年2月20日，В工程竣工。
*鈈分離：維塔利·格里戈裡耶維奇·赫洛平領導的蘇聯科學院鐳研究所承擔
*鈾礦地質、採掘、礦冶、鈈提取技術，由內務人民委員部第九研究所（特種金屬研究所）承擔
*金屬鈾生產：有色冶金工業人民委員部稀有金屬工業總局稀有金屬研究所鐳實驗室在季娜伊達·瓦西烈耶夫娜·葉爾紹娃領導下，用金屬鎂還原四氟化鈾，在高頻電爐中金屬冶煉，1944年12月生產出重量1kg的高純度金屬鈾。
*核純級石墨：莫斯科電機廠承擔，1944年5月研製出灰分低於萬分之四，硼低於百萬分之1.7的石墨。
*原子彈設計與總裝的高爾基州的薩羅夫的阿爾扎馬斯-16的蘇聯科學院第二實驗室第11設計局：1946年4月9日蘇聯部長會議第805-327號《關於2號實驗室問題》的決議，決定將科學院2號實驗室第六研究實驗室改組為設計室，1946年4月13日正式啟動2號實驗室第11設計局的建設。焦爾諾夫（П.М.Зёрнов）被任命為設計所主任，總設計師尤里·鮑裡索維奇·哈里頓，副總設計師基里爾·伊萬諾維奇·肖爾金。1946年6月21日，蘇聯部長會議第1286-525號決議《蘇聯科學院2號實驗室第11設計所工作計劃》進一步明確了設計所的任務：在2號實驗室的領導下研製РДС-1和РДС-2兩種型號的原子彈。1946年7月1日，哈里頓向萬尼科夫上報了《原子彈戰術技術任務書》，原子彈的設計生產正式開始，其中，中子物理1室負責確定臨界物質、裝料規格和形狀，研製中子引信，研究核爆炸過程；炸藥2室研究可產生壓縮力的裝料結構和收斂爆轟現象；X射線3室研究核爆炸前鈈或鈾-235的壓縮過程；引信4室研製各類專用同步引信；電子-無線電5室研製遙控引信及其他輔助性儀器；冶金6室研製最少損耗加工方法及裝料主體部分；壓縮工程中的物質研究7室研究炸藥爆炸引起的金屬變形行為；鈈物理機械性能研究8室研究鈈的物理性能；效能研究9室研究爆炸的機械效能，確定最佳爆炸高度；設計10室負責第一型號成品（即РДС-1）基本結構設計；設計11室負責第二型號成品（即РДС-2）基本結構設計；保健12室負責監控放射性感染，檢驗防輻射措施的有效性，監控血液健康狀況；大操作檯第13組負責最終試驗儀器和場地的準備；理論14組分析產品的各個工作階段；計算15組協助理論組進行數學計算。1946年末，哈里頓和焦爾諾夫擬定了一份準備調入工作的人員名單《第11設計所所需科研和實驗設計人員》，其中包括爆炸過程、核物理、分析化學、無線電技術、X線照相、放射化學、真空技術工程設計、火炮系統、高壓儀器、精密機械、信號彈製造技術、機器製造、機械、金屬、彈藥製造等方面的專門人才，炸藥煅壓、炸藥鑄造、萬能車工、造型工、研磨工等工種的技術工人。經安全部門嚴格審核，從全國各地、各個部門調來了數以百計的研究設計和技術人員，共組成15個研究、設計、實驗部門。經過一年的組合，到1947年第11設計所研究、設計、實驗和生產各分支機構基本形成。佔地面積100多平方公里，用於建設研究室、實驗室、設計室、機械廠、試驗場、飛機場等諸多設施，計劃兩年完工，預算建設資金為6700萬盧布，1947年底竣工。截止到1948年1月，僅基礎建設投資就已達到了1.4億盧布，總投資為2.3億盧布。此外，蘇聯科學院系統參與原子彈研究設計的單位有：化學物理研究所，斯捷克洛夫數學研究所，地球物理研究所，物理問題研究所，鐳研究所，物理技術研究所，物理研究所，物理化學研究所，普通無機化學研究所，韋爾納茨基生物化學實驗室，等等。各部委所屬參與原子彈的研究設計單位有：化學工業人民委員部第42國家研究所，全蘇航空材料研究所，電氣工業人民委員部實驗室，烏拉爾輕工業研究所，重型機器製造人民委員部鍋爐-渦輪機制造研究所，列寧格勒大學物理研究所，彈藥人民委員部第6研究所，蘇聯衛生人民委員部X射線和輻射中央研究所，等等。原子彈的每個元件都有研究小組集體攻關，對最複雜的問題廣泛採用2-3個研究小組平行研究的方法。僅中子源的作用原理和構造便審議了近20個提案。卡皮察院士認為“向我們提供的（美國核）情報是為了把我們引向岐途”，貝利亞與庫爾恰托夫因盡可能採取每一項細節都自行測試的作法。特別是貝利亞還以自己的情報機關作為第三者，檢查科學家團隊的結論是否有問題。1949年4月15日第十一設計所完成了第一顆原子彈的結構設計任務。蘇聯第一顆原子彈РДС-1的核裝料結構設計方面，在鈈球和帶有中子反射器的推進器之間引入了氣腔結構；為球形核裝料設計內腔，以便更有效地實現“內部坍塌”。因此，РДС-1與美國的第一顆內爆鈈彈“胖子原子彈”相比，減少了核裂變材料的消耗，同時還減輕了重量、減小了體積。1949年8月8日兩顆鍍鎳的鈈半球從車里雅賓斯克-40的В廠起運往第11研究所最後測試組裝。兩天後，第11設計所對核裝料進行了檢測。檢測結果令人滿意，符合各項技術要求，可以組裝。
*氣體擴散濃縮鈾的“813綜合廠”：廠址位於距斯維爾德洛夫斯克市80公里的上涅文斯科耶的保密行政區斯維爾德洛夫斯克-44。1945年12月1日，政府通過了建設813廠的決議。工程代碼為865工程，建設任務由內務部865建設管理局負責，建設主任先後由И.П.博伊科夫、А.С.波諾馬廖夫擔任，總工程師是Б.М.謝爾久科夫。工程分為五個建設區，第一區負責擴散廠主樓建設，第二區負責傳統住房建設，第三區負責道路建設，第四區負責最後的整修工作，第五區負責為囚犯建設四個獨立的營房。1946年啟動建設，建築工程投入的人力為30000人。結構設計單位是第十一國家專門設計院。廠房的要求比較簡單，與普通的機械廠沒有明顯的技術差別，只需要建設一座可以容納數千臺擴散機的工廠，故1947年初工程的建設工作就已基本完成，比原計劃1947年9月竣工的期限提前了半年。工廠擴散設備的安裝則是一項艱鉅的任務，參與安裝工作的單位有國營鋼結構托拉斯、烏拉爾衛生技術設備和安裝工程托拉斯、烏拉爾電氣安裝托拉斯和隔熱設備托拉斯等。1948年5月首期工程投產，1949年11月生產出首批成品——鈾-235含量為75%的六氟化鈾。
*電磁法濃縮鈾的“814廠”：最初並沒有打算建設電磁廠，直到1946年氣體擴散裝置研發失敗，電磁法工廠的建設才提上日程。1947年6月10日蘇聯部長會議專門委員會召開會議，討論了814廠的選址和生產設備問題。1947年6月19日蘇聯部長會議作出第2140-562號《關於814廠問題的決議》，開工建設。廠址位於斯維爾德洛夫斯克州伊斯鎮的原始森林中建設斯維爾德洛夫斯克-45。根據1948年4月6日部長會議的決議，它應於1949年7月1日完工並投入使用工程建設單位是內務部1418建設管理局，工程主任是М.А.扎裡茨基，投入1.94萬人。結構設計單位是第十一國家專門設計院。814廠的電磁裝置高21米、重6000噸，為了容納如此龐大的電磁裝置，蘇聯需要建設前所未有的超大型真空車間，並提供充足的電力保障。814廠的主體建築是一座5層高的大樓，由20個專門設計室組成。室內設計方案複雜，由昂貴的黃銅製成，確保超深真空的絕對壓力保持在10-6mm水銀柱，建築物的自重在1000噸以上。由於電磁裝置耗電量極大，814廠附近不能提供足夠的電能供給，部長會議決定在尼日涅—圖林地區建設發電功率為12.9萬千瓦的發電站。814廠的施工技術難度極高，故未能如期完工。實際上1950年12月才投入使用，生產出首批高濃縮鈾-235。由於電磁法提純濃縮鈾效率較低，814廠很快便停業了。
*重水堆生產鈈：1945年12月1日，蘇聯人民委員會作出第3010-895號《關於成立蘇聯科學院第三實驗室的決定》，在莫斯科市切列姆申科區新建第三實驗室(後改名熱工實驗室，即現在的俄羅斯科學院理論和實驗物理研究所)，學術負責人是阿布拉姆·阿里漢諾夫，助手是В.В.弗拉基米爾斯基，蘇聯部長會議全權代表奧謝特洛夫少將（來自蘇聯國家安全部K局）。為建成重水反應堆（代號“7號裝置”）並研究在此反應堆中製備原子彈需要的鈈-239和鈾-233。第三實驗室與第二實驗室是平行的獨立機構，它的成立強化了對重水的研究。朗道受阿里漢諾夫的邀請，兼任第三實驗室理論部的主任，領導波梅蘭丘克、阿希澤爾、加拉寧、別列斯捷茨基等人鑽研反應堆理論。1948年4月科技委員會指派由謝苗諾夫、庫爾恰托夫、朗道和澤爾多維奇組成的特別驗收小組對第三實驗理論設計工作進行了全面考察，科技委員會根據驗收組報告，一致認為第三實驗室的理論計算準確可靠。此外，包括化學工業人民委員會下屬氮工業國家研究所在內的56家科研機構和設計單位協助研究。1947年初，第一管理總局向3號實驗室和波多利斯克廠液壓設計室下達了設計任務書，制定重水實驗堆設計方案。自然界中重水和輕水的比例是1∶6800，因此，分離重水是一項技術難度非常大的任務。蘇聯先後採用了同位素交換法、電解法生產重水。1946-1948年間重水生產廠有奇爾奇克電化綜合廠、莫斯科電解廠，總產量分別為106.46千克、2462.98千克和3942.6千克；後來增加了第聶伯羅捷爾任斯克氮肥廠、戈爾洛夫卡氮肥廠和別列茲尼基氮肥廠，1949年、1950年的總產量分別為10684.4千克、17502.5千克。經過近兩年的準備，1948年7號裝置開始建設，1949年4月建成並投入使用。7號裝置裝載的金屬鈾為1.5噸，是Ф-1石墨堆的1/30。重水堆的結構設計單位最初是列寧格勒的中央鍋爐研究所與波多利斯克的鍋爐製造廠，但А.И.阿里漢諾夫沒有通過它們的設計方案，1949年3月26日部長會議委託高爾基工廠專門設計院負責其工程設計工作。工業堆ОК-180的設計方案是1949年8月完成，在817綜合廠建設重水工業堆。施工建設工作一直持續到1950年12月。隨之，А.И.阿里漢諾夫及其助手來到施工現場，參與反應堆的安裝、調試和監督工作，1951年10月，重水工業堆點火運行，比石墨反應堆晚了近3年的時間。1951年11月17日，ОК-180重水堆正式投入使用。
第一管理總局用於下屬生產企業和研究機構的基本建設撥款僅1948年就達到了26億盧布，其中817廠為3.4億盧布，813廠為5.5億盧布，814廠為1.5億盧布。
1946年11月26日蘇聯部長會議第一管理總局發佈第0355號令《蘇聯部長會議第一管理總局人員使用問題》：在全國範圍內動員各類人才充實核工業企業，在化工、冶金、機器製造等行業中挑選熟練工人。上述工作主要由斯維爾德洛夫斯克、車里雅賓斯克、莫斯科、列寧格勒等地方黨組織和第一管理總局共同負責。能被選中進入核工廠工作的人員都必須是品質優秀、精通業務、遵守紀律、富有創造性、政治立場堅定的先進工作者。核工業初期，對違反紀律員工的懲罰尤為嚴厲，特別是在燈塔生產聯合體、烏拉爾電化學聯合企業和電化學儀器綜合製造廠，如果發現員工無故曠工或上班遲到，工廠人事部門必須在12個小時以內將案件提交法庭審判；一旦延誤處理，將被視為包庇罪，當事人會受到刑事處罰。對無故曠工和上班遲到的員工最常用的懲罰手段是勞動改造；對屢犯不改者實行監禁，期限為幾個月或幾年不等。工廠員工的一言一行都要嚴格遵循《行為守則》。哪些人可以出入某個車間或部門，哪些人可以接觸哪些文件，哪些人可以做記錄，哪些人可以繪圖紙，工廠都做出了嚴格的規定。保密文件由專門的部門管理和發放，而且經手人必須在文件交接單上簽字。做記錄時，只允許使用專用紙張，然後由專門的部門存檔。管理保密文件的人員常常受到武裝警衛保護，以防止其他人隨便接近。核工廠實行的保密制度限制了信息的溝通，使工作人員無法瞭解和掌握生產和管理的全部情況。許多部門負責人抱怨，他們無法控制每個生產和管理環節。全蘇技術物理科學研究所的中層領導曾經指出，在這樣的保密制度下，人們彼此之間產生了一種強烈的不信任感，下級不願意服從他們的領導。
1949年8月29日早7時，第一閃電」核試驗於塞米巴拉金斯克試驗場成功引爆了蘇聯第一顆原子彈（屬內爆式鈽彈）РДС-1。貝利亞、別爾烏辛、庫爾恰托夫、哈里頓、扎維尼亞金、馬赫涅夫等專門委員會、第一管理總局及科技委員會成員親臨原子彈試驗現場。至此，專門委員會召開了84次會議，頒佈了1000多個以蘇聯國防委員會、蘇聯人民委員會、蘇聯部長會議名義的原子能領域的決議。截至1949年8月29日，參與烏拉爾地區核工程建設的建築工人有91,900人，參與其工廠運行的工人數量達17,719人。因為在核計劃初期缺乏對核工業發展的長遠計劃，所以參與該地區核工程建設的工人數量波動很大，在1947-1949年間人數最多可達25萬人。此外，還有數十萬人從事核原料的勘探、運輸和存儲等方面的工作。據統計，1947-1949年間關於817、813和814等核裂變材料生產廠工程基建投資達20.93億盧布。根據1996年估算的數據，1945-1949年間蘇聯核計劃的花費達85億盧布，這一時期核計劃的支出佔國民總收入的比重逐年增加，分別是0.9％、2.0％、3.0％、3.6％、4.1％。據歷史學家Н.С.西蒙諾夫1999年考證的數據，僅1947-1949年間蘇聯核計劃的開支就達145億盧布。根據蘇聯最高蘇維埃主席團1949年12月29日的秘密指令，決定給841位在第一顆原子彈研製中立有功勳的人員予以獎勵；同日發佈斯大林簽署的蘇聯部長會議《關於對利用原子能事業中取得傑出科學發現和突出技術成就的有功人員予以獎勵和頒發獎金的決定》。貝利亞、庫爾恰托夫、哈里頓、萬尼科夫、澤爾多維奇、謝苗諾夫、朗道等32位主要得獎人致信斯大林，“深切地感謝‘偉大領袖’對他們工作的高度評價”。1950年5月16日發佈了首顆原子彈爆炸成功的第二批獎勵名單。
1949年9月，第一總局管轄17家大型企業，員工230 671人，其中工人169 854人，科研人員、工程師和技師27 596人。為解決鈾短缺問題，1949年12月27日，蘇聯部長會議決定將鈾礦開採和加工工廠從第一管理總局中分離出來，成立蘇聯部長會議第二管理總局，局長安特羅波夫。機關設採礦企業局、地質處、計劃處、幹部處、保衛保密處、運輸供應處、基建處、經濟處、財務處、技術處、國外企業處等10個處，會計部、採礦技術監察部、辦公廳；轄：- 第6礦山-化學聯合企業：在塔吉克的列寧納巴德，下設6處礦山和5處浸出廠。1945年5月15日蘇聯國防委員會批准成立。廠長契爾科夫。1951年職工21 120人，11座鈾礦、69個礦井、8個化冶廠，開採礦石2406噸，加工金屬鈾285噸。- 第7聯合企業：在愛沙尼亞西拉緬。1946年創建。1951年職工3679人。- 第9聯合企業：在塔吉克克里沃伊羅戈。1951年創建。- 第11聯合企業：在吉爾吉斯圖拉卡巴克。1950年創建。職工980人。- 906重工廠：在第聶伯捷爾任斯克。1947年創建。職工2586人。- 48廠- 第8礦務局：在吉爾吉斯伊塞克古裡。1947年創建。職工4289人。- 第10礦務局：在皮亞季戈爾斯克。1950年創建。職工1688人。- 北方礦務局- 葉爾馬科夫礦務局- 東德“維斯穆特”聯合礦業公司：1946年7月29日創建“薩克森礦務局”，1947年5月10日改為“維斯穆特”聯合礦業公司。總部設奧耶。管理人員均為蘇聯人，技術專家由蘇德人員組成。1950年有157個礦井，6個礦冶廠，員工140 119人，其中蘇聯人3386人，德國人136 733人。產金屬鈾1224噸。- 波蘭庫茲涅茨基礦：員工4061人。- 保加利亞格堅斯基礦：員工2341人。- 捷克斯洛伐克亞辛莫夫斯基鈾礦：員工13296人。
原子彈試爆成功提高了專門委員會的權威，莫斯科防空導彈系統亦由其監管，成立第三管理總局。
在蘇聯“四五”計劃（1946—1955）時期，核計劃每年約佔國民經濟建設總投入的3%；蘇聯“五五”計劃（1951—1955）時期，核工業每年的投入比例進一步增加。中型機械部的檔案顯示，該部每年在核事務方面的開支高達60億盧布，約佔國家為各部撥款總額的4%。當然，核事務實際的開支遠比檔案記錄的要高，因為核事務涉及多個部門和“配套協作企業”，在生產過程中還需要各方面的維護和保障，而檔案並沒有將所有開支一同計入。因此，檔案中的數字僅是總開支的一部分。
杜魯門總統於1949年10月批准了擴大原子彈的生產計劃，並做出了關於緊急研製氫彈的決定。1950年1月31日，美國總統杜魯門發表了關於繼續致力於包括氫彈在內的所有類型核武器開發工作的公開聲明。這促使蘇聯政府出臺了緊急措施——1950年2月26日發佈了研製氫彈的決議。 
早在1945年，蘇聯情報部門就得到美國的愛德華·泰勒利用氫的同位素聚變搞“超級炸彈”的消息，庫爾恰托夫要求尤里·鮑裡索維奇·哈里頓探索此種可能性。結果古列維奇、尤里·鮑裡索維奇·哈里頓、澤爾多維奇、波梅蘭丘克共同準備了一個報告，於1945年12月17日向第一總局科技委員會報告，科技委決定由澤爾多維奇領導的化學物理所理論組(包括康帕涅茲和季雅科夫)對此構想進行深入探討，他們於1947年底至1948年初提出利用原子彈引爆儲存在圓柱體中的液態氘氚混合物以產生熱核反應的氫彈設計，簡稱“管子”。1948年庫爾恰托夫請列別捷夫物理研究所的伊戈爾·塔姆組織一支理論隊伍，驗證並改善澤爾多維奇小組對“管子”的計算結果，該組的安德烈·薩哈羅夫提出了新的氫彈設計，他採納維塔利·拉扎列維奇·金茲堡提出的使用固態氘化鋰代替氘、氚作為聚變材料的想法，提出將裂變材料和聚變材料分層擺放、用原子彈引爆聚變材料的氫彈設計，簡稱“夾心餅乾”。1950年2月26日，斯大林簽署了蘇聯部長會議《關於建造氫彈》的決定，加快氫彈研究，將氫彈的兩種設計分別稱為RDS-6T(管子)和RDS-6C(夾心餅乾)，要求兩種設計的理論和實驗工作同時開展，同時決定增補朗道為第11設計局科技委委員。從1950年2月開始，朗道及其小組參與了RDS-6T的理論計算，由於問題的高度複雜性，圓柱形彈體中爆轟無限傳播可能性問題到1951年年底仍未得到解決。1951年12月29日，蘇聯政府決定1952年最重要的任務是完成RDS-6C的研製，爭取在1953年進行氫彈試驗，為此解除了朗道小組的RDS-6T計算任務，要求該組人員與塔姆小組緊密配合，從1952年2月開始參加RDS-6C(“夾心餅乾”)的理論研究。1953年1月，朗道小組完成了對RDS-6C爆炸當量的計算；1953年8月12日蘇聯在塞米巴拉金斯克試驗場進行了RDS-6C氫彈試驗，實測爆炸威力為35—40萬TNT當量，試驗前朗道小組的理論計算結果估計此次爆炸的威力在30±10萬噸TNT當量。
在離心法分離同位素鈾方面。蘇聯科學家早在1942年就開始研究離心法，但後來由於掌握了美國成功實施擴散方法的情報，貝利亞下令暫停離心法，優先發展氣體擴散法。1951年第一顆鈾彈試爆之後，蘇聯恢復離心法的研究。1957年烏拉爾電化學聯合企業(813廠)生產出世界上第一批用離心法獲得的高濃縮鈾，20世紀60年代蘇聯確立了離心法在鈾同位素分離中的主導地位。
美國於1952年的「常青藤麥克」試驗中成功引爆了世界上第一顆“溼式”氫彈，高6米，直徑為1.8米，重65噸。蘇聯氫彈計畫的領導人為維塔利·拉扎列維奇·金茲堡和薩哈羅夫，後來該計畫以「第三方法」為主導進行著。1953年8月，蘇聯在代稱為「RDS-6s」的核試驗中，成功引爆了，採用固體氘化鋰6作核燃料的“乾式”氫彈，當量40萬噸。
1953年6月26日隨著貝利亞被逮捕，撤銷了蘇聯人民委員會專門委員會。同日，根據蘇聯最高蘇維埃的命令，於1953年7月1日把第一管理總局、第二管理總局合併組建中型機械工業部。1953年組建時，部長維亞切斯拉夫·亞歷山德羅維奇·馬雷舍夫，第一副部長鮑里斯·利沃維奇·萬尼科夫、副部長赫魯尼切夫。設礦山設備、冶金、化工設備等8個總局，交通運輸、科技信息、計劃經濟、基建、設備、技術、幹部管理等13個局，特種服務、保衛保密等4個處，2個科技委員會，會計中心、辦公廳等。蘇聯當時有10家重水工廠，其中化學工業部的奇爾奇克電子化工廠、第聶伯羅捷爾任斯克氮肥廠、戈爾洛夫卡 化肥廠、別列茲尼基氮肥廠、基洛瓦坎化工聯合企業、莫斯科電解廠、斯大林諾戈爾斯克氮肥廠、農機部在阿列克辛的第472、473號裝置，有色金屬工業部博戈斯洛夫斯克鋁廠、內務部在諾里爾斯克的第476號裝置。
1953年8月12日第一枚蘇聯氫彈РДС-6с試驗。
1953年12月31日蘇聯部長會議主席馬林科夫簽署決定，獎勵在氫彈研製和新型原子彈設計中立功的科學家和工程技術人員。決定指出：由於在RDS-6C氫彈和RDS-5新型原子彈的理論計算中的出色工作，授予朗道斯大林獎金一等獎(獎金10萬盧布)，授予朗道小組的栗夫席茲、季雅科夫、哈拉特尼科夫和梅曼斯大林獎金二等獎(獎金各2萬盧布)，授予朗道小組的西烏欣斯大林獎金三等獎(獎金1萬盧布)。1954年1月4日，蘇聯最高蘇維埃主席團主席伏羅希洛夫簽署主席令，授予朗道社會主義勞動英雄的稱號。
1955年11月22日更加完善的二級結構百萬噸級氫彈РДС-37試驗。
1956年1月4日蘇聯部長會議決議：各部委必須不折不扣地接受中型機器製造部提出的專用設備、產品和儀器的訂貨，保證按計劃優先供應該部所需的一切物資和設備，優先安排該部所需物資的生產、供應和運輸。雖然政府向中型機器製造部提供了各種優惠，但也提出了許多相當嚴格的要求，比如，高度的保密性、極高的產品質量等。1956年4月，成立蘇聯原子能總局，直屬蘇聯部長會議領導，負責核科學技術研究開發。1960年原子能總局改為蘇聯國家和平利用原子能委員會，下設科學技術局、加速器與核研究局、同位素與輻射技術局等。核電廠的運行歸蘇聯動力工業和電氣化部，輻射監測由蘇聯國家水文氣象和環境控制委員會負責。1983年蘇聯國家核工業控制委員會負責管理核安全。
1986年7月19日，蘇聯共產黨中央政治局召開了特別會議,在審議了切爾諾貝利核電站事故的原因後決定把蘇聯國家和平利用原子能委員會與動力工業和電氣化部中核電部分合在一起，組建蘇聯原子動力部。任命58歲的盧科寧為該部部長。併成立新的國家核安全監督委員會。
1989年9月11日，中型機械工業部與原子動力部合併為蘇聯原子動力與工業部（Министерство атомной энергетики и промышленности СССР）。
1986年蘇聯核武庫的彈頭數達到4.5萬枚，為歷史最高水平。至1991年12月建造了13座生產堆和兩座產氚堆，總共生產了約5.5萬枚彈頭，125噸軍用鈈，武器級高濃鈾約1200噸。探明可採鈾資源儲量為18萬噸，年產2500噸；在可地浸砂岩鈾礦的找礦和鈾礦原地浸出方面世界領先。第6代氣體離心機轉速達到15000轉/分鐘，其分離功單位的比能耗量是氣體擴散法的百分之一。燃料組件技術能保證ввЭр-1000的壓水堆能連續工作3年以上時間並且燃料元件破損率為0.005%。和平目的的民用核爆炸共進行116組(次)，爆炸了128個核裝置。其中112組（次）核爆炸在實際工程開發現場進行，在核試驗場進行的核爆炸效應試驗僅4組(次)。發射了30多顆由反應堆供電的“宇宙”系列人造地球衛星，累計400多空間堆年的運行經驗。
1992年１月29日俄羅斯總統葉利欽簽署命令，成立俄羅斯原子能部。2004年3月，俄羅斯原子能部改組為俄羅斯聯邦原子能署。2007年12月改組為俄羅斯國家原子能公司

**組織架構**
下屬科研單位和生產企業共151個，現有職工80萬。其中擁有博士和副博士的高級人才約3萬人，蘇聯科學院院士和通訊院士有60人。

**歷任部長**
 維亞切斯拉夫·亞歷山德羅維奇·馬雷舍夫工程技術勤務上將，部長會議副主席兼任。 （1953年6月29日-1955年2月28日）- 阿夫拉米·帕夫洛維奇·扎韋尼亞金中將 （1955年2月28日-1956年12月31日心臟病突發去世）- 米哈伊爾·格奧爾基耶維奇·別爾烏辛，蘇共中央主席團成員、部長會議第一副主席、蘇聯國家計劃委員會主席兼任。1957年。- 葉菲姆·帕夫洛維奇·斯拉夫斯基 1957-1986
*列夫·里亞博夫 1986-1989

**參考文獻**

**外部鏈接**
 Age of sredmash