Курчатов и его коллеги составляли часть интеллектуального сообщества физиков-ядерщиков, хотя к тому времени личные контакты с западными физиками стали весьма затруднительными.

Однако Курчатов не чувствовал удовлетворения, так как понимал, что идет путями, проложенными Ферми, и не прокладывает своих собственных^{172}. В 1935 г. он полагал, что открыл явление резонансного поглощения нейтронов. Однако они разошлись с Арцимовичем, с которым Курчатов в то время сотрудничал, в интерпретации полученных результатов. В результате еще до того, как ими были выполнены решающие опыты, Ферми и его сотрудники опубликовали статью, в которой сообщили о существовании этого явления. Курчатов был разочарован этим, потому что ленинградские физики стремились внести свой вклад в общее дело и доказать, что они работают не хуже других исследовательских групп^{173}.

Курчатов испытывал трудности, связанные с нехваткой источников нейтронов, необходимых для проведения исследований. Единственным местом в Ленинграде, где они имелись, был Радиевый институт. Поэтому Курчатов организовал совместную работу с Мысовским, возглавлявшим в этом институте физический отдел^{174}.[41] В отношениях между Радиевым институтом и остальными физиками-ядерщиками существовала некоторая натянутость. Вернадский относился к Иоффе без особого почтения, считал его честолюбивым и недобросовестным человеком^{175}. Игорь Тамм вызвал гнев Вернадского, когда предложил в 1936 г., чтобы циклотрон Радиевого института был передан в институт Иоффе. Физики, возразил на это предложение Вернадский, медлили с осознанием важности явления радиоактивности, у них по-прежнему нет адекватного понимания этой области. Радиевый институт, утверждал он, должен работать над проблемами ядерной физики, которая и развилась-то из исследований явления радиоактивности. Циклотрон, который теперь уже скоро начнет функционировать, необходим для работ, ведущихся в Радиевом институте, и не должен быть отнят у него. Этого и не случилось в действительности^{176}.[42] Но запуск циклотрона затягивался, и лишь в феврале 1937 г. на нем был получен пучок протонов с энергией около 500 КэВ. В июле 1937 г. их энергия достигла величины, примерно равной 3,2 МэВ. Однако циклотрон работал нестабильно^{177}. Курчатов был расстроен таким положением дел, потому что планировал использовать циклотрон для своих собственных исследований. Весной 1937 г. он начал работать в циклотронной лаборатории Радиевого института, проводя в ней один день в неделю, и постепенно стал лидером в этой работе. Циклотрон начали использовать для проведения экспериментов в 1939 г., но лишь к концу 1940 г. он стал функционировать нормально^{178}.

Физики-ядерщики института Иоффе настаивали на строительстве собственного циклотрона^{179}. Курчатов и Алиханов уже в 1932 г. обсуждали вопрос о строительстве большого циклотрона, но эта идея была оставлена, так как Радиевый институт еще раньше принял решение строить свою установку. Все же в январе 1937 г. Иоффе обратился к народному комиссару тяжелой промышленности Серго Орджоникидзе с просьбой о финансировании строительства циклотрона в своем институте, а также о том, чтобы командировать двух физиков в Беркли (США) для изучения работы циклотронов (письмо было отправлено за месяц до самоубийства Орджоникидзе)^{180}. Наркомат поддержал этот план, и в июне 1939 г., спустя примерно два с половиной года после того, как Иоффе отправил свое письмо, было принято представительное постановление об ассигновании необходимых для строительства циклотрона средств^{181}. В Беркли, однако, никто не поехал.

В конце 30-х годов Курчатов организовал семинар по нейтронам, на котором обсуждались работы, выполненные в институте, а также статьи, представленные его сотрудниками в физические журналы. Исай Гуревич, один из участников этого семинара, говорил позднее, что «не будь его — и на грандиозные задачи, которые пришлось разрабатывать во время войны и после нее, понадобились бы еще годы сверх тех, что ушли на это. Потому что тот семинар был школой нейтронной физики, без которой ничего бы не вышло»^{182}. В работе семинара принимали участие полтора десятка человек, многие из которых потом сыграли большую роль в атомном проекте^{183}.[43]

Иоффе направлял многих молодых физиков за рубеж для выполнения исследований. В их числе он рекомендовал и Курчатова. Курчатов планировал поездку в США зимой 1934–1935 гг., ив сентябре 1934 г. Френкель написал Эрнесту Лоренсу, обратившись к нему с просьбой организовать Курчатову приглашение в Беркли. Лоренс написал Курчатову 1 октября, приглашая его в свою лабораторию «на некоторое время»^{184}. Но Курчатов не поехал за границу, быть может потому, что ссылка его отца делала его политически неблагонадежным для НКВД. С середины 30-х годов личные контакты советских физиков с их западными коллегами все больше сокращались. Так, на конференции по ядерной физике 1933 г. примерно половина докладов была прочитана иностранными учеными, а в 1937 г. на такой же конференции они сделали только пять из двадцати восьми докладов. Наконец, в работе ядерной конференции, состоявшейся в 1938 г., иностранцы вообще не принимали участия^{185}. Советские физики, тем не менее, продолжали считать себя частью международного сообщества физиков и внимательно следили за иностранными журналами.

Ленинград не был единственным местом, где проводились исследования по ядерной физике. Другим важным центром, сосредоточивавшим такие работы, был Украинский физико-технический институт в Харькове (УФТИ), созданный Иоффе в 1928 г. при поддержке украинских властей. Иоффе предполагал организовать первоклассный физический институт, который установил бы тесные связи с промышленностью Украины, и он направил туда несколько своих сотрудников из Ленинграда. Именно они образовали ядро нового института^{186}.[44] Курчатов в 30-е годы проводил в нем по два-три месяца в году^{187}.

Иоффе старался, чтобы в Харьков переехал его давний друг, Эренфест, и писал ему, что институт нуждается в «широко образованном физике», но хотя Эренфест и проработал в этом институте несколько месяцев, он не остался там навсегда^{188}. Однако в Харькове работало несколько иностранных физиков. В их числе был и Александр Вайсберг, венский коммунист, который возглавил низкотемпературную экспериментальную станцию, Мартин Руэман, руководивший одной из низкотемпературных лабораторий, Фридрих Хаутерманс, яркий и оригинальный физик из Германии, Фриц Лан-ге, тоже немецкий физик, позднее работавший над проблемой разделения изотопов с помощью центрифуг^{189}.