出乎意料的是，这一停留使她改变了计划，留在了加州大学伯克利分校。
当时，伯克利聚集了一批年轻的顶尖物理学家，如发明并建造回旋加速器的劳伦斯和后来被称为“原子弹之父”的理论物理学家奥本海默。
吴健雄在柏克莱的表现非常出色，她的勤奋和智慧令人印象深刻。
1940年，吴健雄成功通过了他的博士论文答辩。
他曾在美国史密斯学院和普林斯顿大学任教。
1942年6月，一个名为曼哈顿的原子弹制造项目正式启动。
这个科学项目始于美国，改变了人类历史，汇集了当时盟国的许多一流科学家。
在这些参与该项目的科学精英中，还有一位杰出的中国物理学家，即吴健雄。
从1944年3月开始，吴健雄以高级科学家的身份进入哥伦比亚大学，并获得了特别保密许可。
作为一个外国人，他参加了曼哈顿计划，这是当时美国的最高机密，并生产了原子弹。
一个刚到美国几年又没有美国国籍的中国人怎么能获得特殊的保密许可来参与这样一个保密的国防科学计划的核心工作呢？
事实证明，吴健雄从一开始就在核物理研究方面取得了极其重要的成就。
吴健雄曾经独立地观察和测定了氙的半衰期、辐射量和同位素量，氙是两种放射性惰性气体，在碘中，是铀原子核分裂的产物。
从东海岸回来的西格丽非常欣赏吴健雄的工作，她认为自己已经是一个独立完成一流工作的实验物理学家了。
奥本海默对吴健雄核部门的深刻理解也非常清楚。
每次他开会讨论核分裂和原子弹有关的问题时，他总是说:“叫吴小姐来参加，她对中子吸收截面了如指掌。
”
随着吴健雄的加入，她对铀核分裂后产生的氙的中子吸收截面的研究成果极大地促进了曼哈顿计划的顺利进行。
1945年7月16日，在新墨西哥州的一个沙漠里，第一颗原子弹成功地进行了试验。
它惊人的力量，炫目的闪光和巨大的蘑菇云象征着一个新时代的到来。
三周后，投在日本广岛和长崎的两颗原子弹最终促成了第二次世界大战的结束。
有些人认为吴健雄对曼哈顿计划的贡献对中国来说是无价的。
由于日本的提前投降，无数的中国人在中国战场上牺牲得更少了。
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