Фейнман сочетает в себе блестящий ум теоретика и непочтительный скептицизм, который он пронес через всю свою научную деятельность. В 1942 году, после поступления в докторантуру Принстона под руководством Джона Уилера, он был привлечен к участию в Манхэттенском проекте. В период работы в Лос-Аламосе он был молодым талантом и не испытывал благоговейного страха ни перед окружавшими его титанами-физиками (Нильсом Бором, Энрико Ферми, Гансом Бете), ни перед засекреченными руководителями проекта. Отдел безопасности оказался бессилен перед его проделками со вскрьггием сейфов — иногда он вслушивался в малейшие движения механизма замка, иногда угадывал, какая физическая константа выбрана владельцем сейфа в качестве комбинации. (С тех пор Фейнман ничуть не изменился; многие его студенты в Калтехе наряду с физикой приобретают навыки вскрытия сейфов.)
После войны Фейнман работал в Корнелле. Там, как он рассказывал в своих интервью, катализатором его идей по разрешению проблемы бесконечностей был Бете. Точные уровни энергии атома водорода и силы между электронами (движущимися так быстро, что должны приниматься во внимание релятивистские изменения) — это передний край науки уже в течение трех десятилетий. Теория утверждает, что каждый электрон окружен отдельными короткоживущими виртуальными частицами, которые черпают свою массу и энергию из вакуума; эти частицы, в свою очередь, порождают другие — и в результате образуется математический «каскад», который предсказывает бесконечный заряд электрона. Томонага предложил путь решения проблемы в 1943 году, и его идеи стали известны, когда Фейнман в Корнелле и Швингер в Гарварде сделали такой же решающий шаг. Все трое разделили Нобелевскую премию по физике 1965 года. К тому времени фейнмановские математические средства, «интегралы Фейнмана» и диаграммы, которые он разработал, чтобы описывать взаимодействие между частицами, стали частью «боевого оснащения» каждого физика-теоретика. Математик Станислав Улам, еще один ветеран Лос-Аламоса, упоминает фейнмановские диаграммы как «обозначения, подталкивающие мысль в тех направлениях, которые могут оказаться полезными или даже новыми и решающими». Например, идея, что частица путешествует назад по времени, естественным образом следует из этих обозначений.
В 1950 году Фейнман переезжает в Калтех, в Пасадену. Его акцент еще безошибочно выдает в нем жителя Нью-Йорка, но Южная Калифорния оказывается для него самой подходящей средой обитания: среди «фейнмановских историй» его коллеги рассказывают о его любви к Лас-Вегасу и ночной жизни, где ему хотелось выглядеть значительной персоной. «Моя жена не могла поверить, что я действительно принимал приглашения на мероприятия, где требовался смокинг; правда, пару раз я отказался». В предисловии к «Фейнмановским лекциям по физике» его коллеги, которые составили и опубликовали текст в 1963 году, упоминают, как он появлялся с саркастической ухмылкой, отбивая дробь на конголезском барабане. (Одни говорят, что на бонго он отбивал за раз десять барабанных ударов одной рукой, другие — что одиннадцать, но двумя. Попробуйте сами — и квантовая электродинамика покажется вам намного проще.)
