Поэтому сначала он стал работать в качестве биофизика, а затем вошел в состав группы, разрабатывавшей большой циклотрон в металлургической лаборатории Манхэттенского проекта. Молодой человек был общителен. Казалось, что ничто в жизни не может интересовать его столь страстно, как работа, которой он целиком посвятил себя.
После работы с Вигнером в Окридже над исследованием новых типов реакторов Слотин в конце концов оказался в Лос-Аламосе. Он надеялся, что его вместе с Альварецом направят на Тиньян для участия в сборке первой боевой атомной бомбы. Но так как он был канадским подданным, то органы безопасности возражали против его участия в этой операции.
В качестве утешения ему дали задание смонтировать и передать Военному ведомству в Аламогордо внутренний механизм экспериментальной бомбы.
Почти год спустя, в мае 1946 г., Слотин выполнял один из тех экспериментов, которые так часто с успехом проводил в прошлом: он участвовал в подготовке второго испытательного взрыва атомной бомбы в водах атолла Бикини на Южном море. Неожиданно его отвертка соскользнула. Полушария сошлись слишком близко, и масса стала критичной. Мгновенно все помещение наполнилось ослепительным блеском. Слотин вместо того, чтобы укрыться и, возможно, спасти себя, рванул голыми руками оба полушария в разные стороны и прервал тем самым цепную реакцию. Этим он спас жизнь семерых человек, находившихся в помещении, но сразу же понял, что сам поражен смертельной дозой радиации, которая пришлась на его долю. Однако он не потерял самообладания. Приказав своим коллегам встать точно на те места, где они находились в момент несчастья, он собственноручно начертил на доске схему их относительного расположения, чтобы врачи могли определить степень облученности каждого из присутствующих.
Сидя вместе с Алом Грэвсом, также получившим сильную дозу, на обочине дороги в ожидании автомашины для отправки в госпиталь, он спокойно говорил своему компаньону: «У вас все будет в порядке. А вот у меня нет ни малейшего шанса». Увы! Это было верно! Девять суток спустя человек, который путем эксперимента определил критическую массу для первой атомной бомбы, умер в ужасной агонии.
Регистрационная лента нейтронного счетчика осталась забытой в лаборатории Слотина. На ней виднелась тонкая красная линия, неуклонно поднимавшаяся до верхнего предела измерений. Радиация в момент катастрофы оказалась настолько сильной, что прибор не смог далее ее регистрировать.
