Кладку реактора, особенно ее последних слоев, вели очень осторожно, исследуя поведение реактора после каждого очередного слоя. Всех лишних людей Курчатов удалил, оставив несколько самых необходимых сотрудников. Наконец, 25 декабря 1946 года, когда приподняли кадмиевые стержни, счетчики нейтронов, снабженные громкоговорителями, вместо отдельных щелчков выдали громкий, ровный гул. Было 6 часов вечера, в Европе заработал первый ядерный реактор. Постепенно Курчатов поднял мощность до расчетной величины — 100 ватт. Он был в восторге, сбылась давняя мечта, проделан научный и организационный труд исключительной сложности и важности, где на каждом шагу требовались усилия, упорство и гениальное предвидение как завтрашнего дня, так и конечной цели. Успех! Как он ждал его и верил, что он непременно придет. И он был бесконечно рад, что оправдал доверие Сталина, ученых коллег, своих соратников по труду тяжкому, опасному, но бесконечно притягательному… Сотрудники поздравили его с замечательным успехом, а сам Курчатов произнес самую простую и емкую фразу: «Атомная энергия теперь подчинена воле советского человека.» Путь к промышленным реакторам, а через них к плутониевой бомбе был открыт.
В начале 1947 года к реактору Ф-1 добавили еще несколько слоев кладки, увеличив его мощность вдвое. При ограниченном времени работы реактор мог развивать мощность в несколько киловатт. В таких случаях им управляли с выносного пульта, удаленного на значительное расстояние от здания, так велики были радиоактивные излучения от реактора.
Для Курчатова исследовательский реактор Ф-1 долгое время оставался любимым детищем, он проводил на нем бесконечные эксперименты в погоне за знаниями, которых всегда не хватало. На реакторе проходили подготовку научные работники и персонал промышленных реакторов.
Плутоний.
23 марта 1946 года Сталин подписал распоряжение Правительства о строительстве двух заводов ядерных взрывчатых веществ: для получения урана-235 и получения плутония Площадки для строительства выбрали еще в 1945 году, тогда же началось их освоение. Летом 1947 года директором плутониевого комбината назначили Ефима Павловича Славского, будущего министра Минсредмаша. Начальником строительства стал генерал М. М. Царевский, имевший опыт сооружения Нижне-Тагильского металлургического комбината.
Главным конструктором промышленного реактора был Николай Антонович Доллежаль. Его обязали выдать проект к августу 1946 года. Над проектом трудилось несколько конструкторских групп. Общее научное руководство осуществлял Курчатов. Доллежаль выбрал для реактора схему с вертикальным расположением топливных каналов, что давало ряд существенных преимуществ.
