原子弹爆炸示意图
2009年，在周光召带领下参与核武器研制工作的孙清和撰写的一篇回忆文章中写到：“现在看来，如果没有1961年的周光召回国参加我国核武器的理论研究，我们的第一颗原子弹的进程，可能要推迟至少1~2年，甚至2~3年。”
周光召是国际知名物理学家，“两弹一星”功勋奖章获得者，也是中华人民共和国改革开放以后科技事业发展的领导者。
在周光召参与核武器研制工作以前，1957年初由北京大学教授胡宁推荐赴苏联杜布纳联合原子核研究所从事高能物理、粒子物理等方面的基础研究。
俄罗斯克里姆林宫
在杜布纳联合原子和研究所工作期间，周光召学术成果颇丰，共发表33篇学术论文，其中29篇发布在苏联《实验与理论物理》上，4篇发布在欧洲《核物理》上。
同时，周光召在杜布纳的一项重要工作是利用更简洁和清晰的方法证明赝矢量流部分守恒定理，因此，周光召被公认为赝矢量流部分守恒的奠基者之一。
对周光召在杜布纳的科研工作，他的合作导师苏联科学院院士马科夫评价道：“周光召同志在联合原子核研究所理论物理研究室工作期间完成了一系列研究工作。。。。。。他是一位特别有能力且有前景的科学研究员，毫无疑问，他完全胜任该职位。”
诺贝尔奖中心
诺贝尔奖获得者杨振宁和李政道也曾对周召光在杜布纳的工作给予高度评价。
当得知中国原子弹研制急需人才后，周光召带头主动请缨，决定立即回国。1961年2月底，周光召回国担任二机部九院理论部第一副主任，与彭桓武、邓稼先等一批科学家一起，进入中国原子弹研究核心部门。
周召光回国前，中国的原子弹研制曾一度陷入困境。中国科学家历时一年多，经历九次繁琐计算后还是得不到与苏联专家一致的数据。彭桓武请周光召复查之前的九次计算数据。周光召仔细地检查九次计算结果后认为计算没有问题，怀疑苏联专家数据的可靠性。
他从炸药能量利用率着手，求出炸药所做出的最大功，从理论上严格证明用特征线法所做计算结果的正确性，从而证明苏联专家的数据是不正确的，结束了近一年的争论，使得中国原子弹研制继续向前推进。
1964年10月16日，中国第一颗原子弹爆炸成功。周光召在原子弹理论设计中发挥的关键作用，之前鲜有人知。
孙清和特别强调：“从历史的角度及我个人的亲历看，我国核武器研制历史充分证明了周光召在我国第一颗原子弹理论突破，研制与实验过程中的作用是无人替代的。
他为了我国国防事业而做出了牺牲他原本热爱的物理专业，以至于可能丢掉世界诺贝尔奖也是值得的。”
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