Metallurgenes siste oppgave var å regne ut hvordan de skulle forme plutonium til en kule. Vanskelighetene ble tydelige da forsøk på å måle tettheten av plutonium ga inkonsistente resultater. I begynnelsen trodde man at det skyldtes forurensing av materialet, men det ble raskt klart at det fantes forskjellige tilstandsformer. Den sprø α-fasen, som stoffet opptrer i ved romtemperatur, endrer seg til en plastisk β-fase ved høyere temperaturer. Oppmerksomheten forflyttet seg derfor til den enda mer formbare δ-fasen, som normalt opptrer mellom 300–450 °C. Det viste seg at det var stabilt ved romtemperatur hvis det ble legert med aluminium, men aluminium utstråler nøytroner når det blir bombardert med alfapartikler, noe som ville økt problemet med forsprengning. Metallurgene fant da en plutonium-gallium-legering som stabiliserte δ-fasen og kunne varmepresses til den ønskede kuleformen. Da det viste seg at plutonium lett korroderte, ble kulen påført et lag av nikkel.