1946年1月，北平行营主任李宗仁得到一份密报：日本侵华期间，日本陆军省秘密派遣了一支技术人员队伍，到张家口采掘原子放射性原料;日本投降后，此研发原子弹小组中的30余人，被共产党逮捕，剩余人员，隐姓埋名藏匿在北平。
李宗仁汇总了所有日本研发原子弹小组的情报讯息，于1946年2月1日，以密电形式拍发给蒋介石。
但蒋介石不放心李宗仁，故特别命令国民党军事委员会调查统计局代局长戴笠查明抗战时期日本在境内研制原子弹的详细经过。不久，戴笠即证实了李宗仁密电的内容。
与此同时，1946年6月1日，第十一战区司令部参谋长、兼第十一战区华北受降区北平前进指挥所主任吕文贞发了一份密电给蒋介石：第十一战区司令部秘密留置了一个日本人，此人名叫石原茂光。
石原茂光在接受侦讯时声称，日本方面在已采集了将近五公斤的铀原料，这批铀原料后来储存在日军驻华北野战军的兵器库中。石原茂光还声称，以储存在的现有材料，即足够试造“酸化铁原子弹”，这种原子弹的威力估计为铀原子弹的四分之一，破坏范围可达64平方公里之广。
吕文贞最后向蒋介石请示：“第十一战区正秘密追查铀原料的下落，查原子弹为国防潜力所关至巨，除已照实验计划准备各项材料外，拟请指定地点准予秘密试验，俾获成果，以资利用。”
接连的密电汇报，激发了蒋介石对原子弹的浓烈兴趣。其实，早在李宗仁向蒋介石汇报北平遗留有日本原子弹专家的情报之前，蒋介石正悄悄计划人自行研制原子弹的可能性，负责执行此一计划的，是兵工署副署长俞大维。
蒋介石曾在重庆召见了当时西南联合大学物理系教授吴大猷，向吴大猷表示，已下令拨给经费十万元法币，激活这项秘密计划，并且指示兵工署挪出一间大礼堂，供作原子弹研究室之用。
吴大猷向蒋介石谏言，发展原子弹，钱不是主要的，最重要的是人才，有了专门人才才能克服研制原子弹的困难。
蒋介石当即承诺，美国退还清朝赔偿八国联军的庚子赔款，可以拨用作为奖助人才赴美国深造的经费，至于人才名单，则请吴大猷选拔开具。
于是，在吴大猷带领下，包括杨振宁、李政道、朱光亚、唐敖庆等研习物理学的年轻学子，踏上了留学美国的旅途。
在吴大猷等人陆续赴美后，1946年6月，一个以研制原子弹为核心任务的单位正式组成，这个名为“原子能研究委员会”的特殊单位，也是“军事委员会”改组为国防部之后，第一个成立的国防科技研究单位，但由于事涉机密，这个单位只能秘密运作。
“原子能研究委员会”的核心人物包括俞大维、曾昭抡等11人，按照计划，“原子能研究委员会”和早先成立的“国防科学委员会”密切配合，展开原子弹研发作业。
然而，随着国内局势的日益紧张，内战爆发，国民党当局的军费渐呈捉襟见肘之势。为了缩减经费预算，“原子能研究委员会”只能维持虚有其表的空壳子，研制原子弹的组织单位不仅不再扩大，还有逐步缩减的打算。
最后，终因内战军费支出过于庞大，蒋介石被迫忍痛割爱，“原子能研究委员会”撤销。蒋介石国民党当局在大陆时期的原子弹研制工作，半途而废!
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