由中子令这些实验非常顺利。实验室所研究的问题也从物理学及工程学领域延伸到了生物医疗领域。位于阿贡的实验室最初仅仅是芝加哥大学的分支机构，但到了1944年5月，实验室成为了独立的研究机构。1943年11月4日，当位于橡树岭国家实验室的使用气冷的X-10石墨反应堆进行临界试验时，费米事必躬亲以防出现事故。技工很早就把他叫醒，以便他能监视全程。X-10反应堆投入实际运行是钚相关研究的一座里程碑。它提供了反应堆设计方面的大量数据。杜邦公司的相关人员也由此学到了反应堆的建造技术。它还生产了首批反应堆合成钚。1