理学家聚集在芝加哥大学。1942年12月2日，恩里科·费米、利奥·西拉德、阿瑟·康普顿等人在芝加哥大学建成世界上第一座可控原子核裂变链式反应堆（芝加哥1号堆），使它达到临界状态，产生可控的核裂变链式反应。这一成就是原子能时代的一个重要里程碑，为两年后的原子弹诞生奠定基础，芝加哥大学也因此被称为「原子能诞生地」。 曼哈顿计划后，芝加哥大学的物理学家主导创立了美国第一所国家实验室阿贡国家实验室和之后着名的费米实验室，进一步奠定了芝大在自然科学界的重要地位。
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