Первухин попросил Курчатова, Алиханова и Кикоина представить ему памятную записку об организации исследований по ядерной физике, разделению изотопов и ядерным реакторам. Трое ученых быстро составили эту записку, и Первухин передал ее Молотову, указав, что предложения физиков заслуживают серьезного отношения. Несколькими днями позже Первухину и Курчатову было поручено разработать меры по возобновлению ядерных исследований, а кроме того, Курчатова попросили представить информацию о возможности создания атомной бомбы и времени, необходимом для ее производства.
Примерно в это же время Курчатов впервые встретился с Молотовым, который теперь принял окончательное решение о его назначении в качестве научного руководителя ядерного проекта. «… Мне было поручено за них отвечать, — вспоминал позднее Молотов, — найти такого человека, который бы мог осуществить создание атомной бомбы. Чекисты дали мне список надежных физиков, на которых можно было положиться, и я выбирал. Вызвал к себе Капицу, академика. Он сказал, что мы к этому не готовы, и атомная бомба — оружие не этой войны, дело будущего. Спрашивали Иоффе — он тоже как-то неясно к этому отнесся. Короче, был у меня самый молодой и никому еще не известный Курчатов, ему не давали ходу. Я его вызвал, поговорили, он произвел на меня хорошее впечатление».
По предложению Первухина и Курчатова Государственный комитет обороны принял в феврале 1943 г. специальную резолюцию об организации исследований по использованию атомной энергии. Первухину и Кафтанову были поручены контроль за проектом и обеспечение его поддержки. Было решено основать новую лабораторию, чтобы в ней были сконцентрированы все ядерные исследования; параллельных учреждений не должно было быть. 10 марта Курчатов был утвержден научным руководителем проекта.
Решение урановой проблемы теперь находилось в руках ленинградских физиков. С Хлопиным консультировались в 1942 г., но было ясно, что он и Вернадский не были удовлетворены развитием событий. «Как обстоит дело с ураном? Пожалуйста, напишите мне возможно точно. В каком положении урановая комиссия? Мне кажется, сейчас она должна действовать, — писал Вернадский Ферсману в ноябре 1942 г. — Мне писал Хлопин, что Иоффе вошел в правительство с какой-то запиской по этому поводу, замалчивая совершенно попытку Академии».
15 января 1943 г. Хлопин послал письмо Кафтанову и Иоффе, — от последнего он узнал о решении Государственного комитета обороны возобновить работы по урановому проекту. Из содержания письма чувствуется, что гордость Хлопина была задета. Он жаловался, что не получил определенных указаний от Иоффе или от Государственного комитета обороны, и настаивал на том, что «решение задачи, поставленной Государственным комитетом обороны перед Академией наук, невозможно без существенного участия в работе вверенного мне Радиевого института Академии наук СССР и моего лично». Хлопин выделил исследования, которые, по его мнению, было необходимо провести. Центральной проблемой, с его точки зрения, было разделение изотопов, и он потребовал, чтобы в выполнении этой работы главную роль играл Радиевый институт.
