1945年7月16日，美国在新墨西哥州的沙漠爆炸了人类历史上第一颗原子弹。在制造和部署氢弹和原子弹的过程中，科学家们面临着外部政治环境和内部道德良心的双重压力，他们将如何自处？
1943年夏，受海森堡的托付，延森见到了依然坚守在哥本哈根的玻尔。玻尔不信延森所言德国的核反应堆是民用，怀疑这很可能是制造原子弹的设施。此刻的丹麦形势已然恶化，玻尔带了图纸逃往了伦敦。在伦敦，查德威克向他披露了英国的原子弹计划，以及美国的曼哈顿计划。11月，作为英国参与曼哈顿计划的成员，玻尔飞往了美国。
在洛斯阿拉莫斯的科学家，不仅觉得自己的作为代表了正义，甚至是种荣耀。玻尔意识到，原子弹对社会、政治的重要意义，需要让每个人认识到原子弹的威力，需要国际的开放与合作。然而，盟军的领袖丘吉尔、罗斯福最终都认为，所谓的分享信息给世界，对原子弹进行国际层面的管控是“不可接受的”。
1945年7月26日，《中美英三国促令日本投降之波茨坦公告》发布。7月29日，日本宣布拒绝投降。8月6日和9日，原子弹分别投向了广岛和长崎，死亡人数估计在129,000到226,000之间。8月14日，日本宣布投降，第二次世界大战结束。
广岛和长崎的悲剧随时间逐步揭开。其惨烈不仅是城市瞬间夷为平地，更有十几万、几十万人的死伤，很多幸存者因核辐射痛苦一生。制造了这种史无前例的杀戮机器，科学家们在欢庆战争结束的之时，心里不免泛起一丝疑虑和不安。1945年8月30日，名为ALAS的科学家团体召开了500多人的大会，促使国际社会进行核控。
1949年6月7日，众议院非美活动调查委员会对奥本海默进行了调查。他的行政助理霍金斯以及他在伯克利的研究生温伯格、博姆、洛马尼茨、彼得斯、康登、奥本海默的弟弟弗兰克·奥本海默也受到了调查。他们都被认为是共产主义左倾分子，或者苏联的间谍。
1954年，原子能委员会传唤奥本海默，就他过去与共产主义组织的关系、他可否继续取得安全许可，他是否是苏联间谍等问题举行听证。6月29日，他的安全许可遭到撤销。历时三周半的听证会，如此羞辱奥本海默，让科学界感到愤慨。