Курчатов высоко оценил работу Ершовой с сотрудниками Гиредмета по получению металлического урана. Благодаря его настойчивости, точности в постановке задач, постоянному контакту и контролю, тщательно продуманному плану экспериментальных работ уран был получен, и началась подготовка к его промышленному производству. К решению этой задачи Курчатов привлек крупнейших ученых: академиков А. П. Виноградова, И. И. Черняева, А. А. Бочвара, члена-корреспондента АН СССР P. С. Амбарцумяна с их коллективами. От Лаборатории № 2 работой руководили В. В. Гончаров и Н. Ф. Правдюк[528].

С начала 1946 года развернулось заводское производство металлического урана[529], однако оно было организовано не по методу З. В. Ершовой[530]. Ее успешным конкурентом стал вывезенный в 1945 году из Германии немецкий профессор Н. Риль, имевший большой опыт по очистке урана в берлинской компании «Ауэр». Специальная комиссия обсуждала оба метода — Ершовой и Риля. И хотя первый был признан лучшим и более перспективным, в качестве рабочего варианта избрали метод Риля, как более простой и, главное, позволявший сэкономить время. За свой вклад в дело создания первой советской атомной бомбы Николаус («Николай Васильевич») Риль был в 1949 году удостоен звания Героя Социалистического Труда. Разработка технологии получения и выплавка чистого металлического урана была осуществлена Гиредметом Наркомцвета СССР на базе одного из цехов завода боеприпасов № 12 в Электростали. Завод срочно оборудовали немецкими станками и приборами. Первые заводские отливки металлического урана в виде небольших цилиндрических блоков для первого реактора Ф-1 начали поступать в Лабораторию № 2 в январе 1946 года[531]. Большие партии металла, полученные летом того же года, были забракованы Курчатовым из-за обнаруженных в них примесей. Под руководством академика А. П. Виноградова на заводе срочно разработали методы обнаружения примесей[532]. Через полгода завод в Электростали стал давать около трех тонн в неделю металлического урана нужной чистоты.

Параллельно с проблемой урана решалась другая важная задача на пути к осуществлению цепной ядерной реакции — производство в больших количествах графита также небывалой до тех пор степени чистоты. Проблемой являлась именно степень чистоты, ибо технология производства графита, как такового, была уже освоена отечественной промышленностью[533]. Заказы по чистому графиту Курчатов и Первухин разместили на заводах, производивших графитовые электроды для электрохимической промышленности. Первые партии произведенного графита не удовлетворили Курчатова: по его жестким требованиям примесей должно быть менее миллионных долей[534]. Столь высокая степень чистоты вызывала недоумение работников заводов и в некоторых случаях воспринималась как каприз ученых. Был запущен слух, будто такой графит нужен для изготовления алмазов. Объяснять причину столь серьезных требований представлялось категорически невозможным по причине абсолютной секретности.

Курчатов лично посещал все специальные объекты, чтобы добиться производства чистейшего графита, где разворачивались научно-исследовательские и опытно-заводские работы с целью выпуска опытных партий чистейших графитовых блоков. Ему помогали В. В. Гончаров, переведенный в Лабораторию № 2 из химической промышленности, и Н. Ф. Правдюк — товарищ студенческих лет по Крымскому университету, а также Е. П. Славский, недавно еще заместитель министра Ломако в алюминиевой промышленности, теперь переведенный на работу в новое ведомство к «Бороде». Работы по изготовлению графитовых блоков находились тем не менее под постоянным наблюдением самого Игоря Васильевича, систематически их результаты заслушивал Спецкомитет. «Однажды, — рассказал автору Ефим Павлович Славский, — нас с Ломако вызывают на Спецкомитет… Стоим мы… в приемной, ожидаем… и думаем: „Ну вот и пришел всему конец. Все наши данные по графиту ложными оказались. Что же нам будет?“ Председатель Берия обращается к Маленкову, члену Спецкомитета (как и Булганину, сидящему рядом), и говорит: „Георгий, вот Ломако и Славский доложили и обещали, что они уже приняли меры и сделают все, как нужно. Как думаете, согласимся?“ Тот, а за ним все другие кивнули: „Согласимся“. И мы вышли с заседания с чувством, что заново родились, как будто стояли мы на стуле с петлей на шее и надо было выбить только стул… А тут оказалось сняли петлю и мы пошли работать. Вот такой был режим»[535].

К августу 1945 года на Московском электродном заводе была разработана технология получения графита сверхвысокой чистоты, а вскоре построен цех графитовых блоков, начавший с 6 октября 1946 года выпуск графита необходимого качества[536]. «А начинать, — вспоминал Е. П. Славский, — пришлось с нуля. Научились мы делать чистый графит: всю эту массу мы с хлором замешивали, в аппаратной накаляли докрасна, посторонние примеси в соединении с хлором при высокой температуре становились летучими — вылетали. И мы стали получать чистый графит. Оказывается, в США тоже подобным образом поступали. Они нам в войну по ленд-лизу поставляли самолеты, танки, пушки… Там всю войну наша комиссия работала. Задикян и другие принимали то, что нам давали. Один из наших, Александров из треста „Союзэлектрод“, видел у американцев нечто похожее на нашу технологию получения чистого графита из анодной массы»[537].