罗夫与鲁西诺夫实验测量了每个铀核裂变时释放的次级中子数为3±1个。1940年5月弗廖罗夫与为屏蔽宇宙射线影响在莫斯科迪纳摩地铁站的位于地下60米深井下进行不同能量中子源作用下铀核裂变释放中子流量的实验时，发现了自发裂变现象，发表在美国《物理评论》。苏德战争爆发后，志愿参军，在西南方面军空军侦察航空兵第90团任技术勤务中尉。部队在了解到弗廖罗夫所从事的研究工作，担心如果弗廖罗夫在前线牺牲会让国家损失一名年轻有为的尖端科学家，把他调到大后方约什卡尔奥拉的航空学校做学员。1941年12月17日，经航校领导同意