В Кембридже Оппенгеймер познакомился с такими ведущими учеными-физиками, как М. Борн, П. Дирак и Н. Бор.
По приглашению профессора Гёттингенского университета М. Борна Оппенгеймер переехал из Великобритании в Германию. В эти годы он слушал лекции выдающихся физиков мира - Э. Шредингера, В. Гейзенберга, Дж. Франка и работал вместе с ними в области квантовой механики. Впоследствии Оппенгеймер писал: "Это был период кропотливой работы в лабораториях, решающих экспериментов, дерзких начинаний, множества ошибочных исходных позиций и смутных догадок. Это было время непрерывной переписки, поспешных конференций и дискуссий, критики и блестящих математических импровизаций. Это была эпоха созидания: новые догадки вселяли ужас и энтузиазм одновременно".
В 1929 г. Оппенгеймер, закончив курс в Лейденском университете и Высшем техническом училище в Цюрихе, возвратился на родину. Молодым, талантливым, уже известным ученым-физиком заинтересовались сразу 10 американских университетов. Так как его здоровье в это время пошатнулось, врачи, опасаясь туберкулеза, рекомендовали ему пожить на западе США. Оппенгеймер поселился на ферме, расположенной в штате Нью-Мексико. К западу от фермы находился небольшой городок Лос-Аламос, в котором впоследствии под руководством Оппенгеймера успешно работала секретная лаборатория Манхэттенского округа.
В течение 20 лет Оппенгеймер одновременно занимал пост ассистента профессора в Калифорнийском технологическом институте в Пасадине и в Калифорнийском университете в Беркли. Здесь он учился санскриту (восьмой язык, которым он владел) у знаменитого ученого-санскритолога А. Райдера. На вопрос о том, почему он выбрал университет в Беркли, Оппенгеймер отвечал:
- Меня привлекло туда несколько старых книг: коллекции французских поэтов XVI и XVII столетий в университетской библиотеке решили все.
Тесное общение с выдающимися физиками наложило отпечаток на всю биографию Оппенгеймера. Работая в области квантовой механики, ученый провел исследования новых свойств вещества и излучения, разработал метод расчета распределения интенсивностей по компонентам спектров излучения и создал теорию взаимодействия свободных электронов с атомами. В дальнейшем сфера его научных интересов переместилась в область физики атомного ядра. С момента открытия деления урана в 1939 г. Оппенгеймер постоянно интересовался изучением этого процесса и связанной с ним проблемой создания атомного оружия. С осени 1941 г. он участвовал в работе специальной комиссии Национальной академии наук США, обсуждавшей проблемы использования атомной энергии в военных целях. В то же время Оппенгеймер руководил группой теоретической физики, изучавшей пути создания, атомной бомбы. Ему же в значительной степени принадлежала идея объединения всех усилий физиков, работавших в США над атомным оружием, в единый научный центр. А когда эта идея получила поддержку правительства, руководить таким центром было поручено Оппенгеймеру.
Как выяснилось позднее, решение пригласить Оппенгеймера на пост руководителя Лос-Аламосской лаборатории было принято военно-административной верхушкой США не без колебаний. Было известно, что ученый в недавнем прошлом явно симпатизировал левым кругам и даже имел личные связи с некоторыми членами американской Компартии. Оппенгеймер был человеком состоятельным и не раз принимал участие в денежных сборах, цели которых были определены потом как "коммунистические". Его младший брат Фрэнк и жена брата одно время состояли в Компартии США. Жена самого Оппенгеймера прежде была замужем за коммунистом, погибшим во время гражданской войны в Испании. Преступления гитлеровского режима в Германии глубоко потрясли Оппенгеймера, бывшего дотоле абсолютно аполитичным человеком. Желая внести вклад в борьбу с фашизмом, он принимал активное участие в работе ряда антифашистских организаций и даже написал несколько пропагандистских брошюр и листовок и отпечатал их на собственные средства. К моменту приглашения Оппенгеймера на должность руководителя лаборатории прошло уже три года, с тех пор как он порвал свои прежние политические связи.
Начиная работу над созданием атомной бомбы, Оппенгеймер заполнил очень подробную анкету, перечислив все свои связи с левыми элементами, которые могли бы представить интерес для полицейских и военных властей. Ученый достаточно хорошо понимал, что полиция и армия должны и будут интересоваться его прошлым, поскольку он назначался на должность с точки зрения безопасности и разведки очень важную.
16 июля 1945 г. было успешно проведено испытание первой американской бомбы, а вскоре Оппенгеймеру пришлось вместе с другими членами Временного комитета при президенте Трумэне выбирать объекты для атомной бомбардировки. И хотя к этому времени многие из его коллег, знакомых с работой Лос-Аламосской лаборатории, активно выступили против варварских атомных бомбардировок, которые не были вызваны военной необходимостью (ибо капитуляция Японии была уже предрешена), Оппенгеймер не присоединился к ним.
Впоследствии, объясняя свое поведение, он говорил, что полагался на военных и политиков, которые лучше знали реальную обстановку.
В октябре 1945 г. Оппенгеймер покинул пост директора Лос-Аламосской лаборатории и возглавил Институт перспективных исследований в Принстоне /
Слава его в США и за их пределами достигла кульминации. Газеты Нью-Йорка писали о нем все чаще в стиле сообщений о кинозвездах Голливуда. Еженедельник "Тайм" поместил его фото на обложке, посвятив ему центральную статью в номере. Именно с тех пор его стали называть "отцом атомной бомбы". Президент Трумэн наградил его "Медалью за заслуги" - высшим американским орденом. Журнал "Попьюлар микэник" причислил его к "Пантеону первой половины столетия". Многие заграничные высшие учебные заведения и академии присылали ему членские и почетные дипломы.
Однако судьба Оппенгеймера еще долго была связана с атомным оружием. В 1946 г. он стал председателем консультативного комитета Комиссии по атомной энергии США, доверенным советником политиков и генералов. В этой должности он принимал участие в разработке американского проекта международного контроля над атомной энергией, подлинная цель которого состояла не в том, чтобы запретить и уничтожить атомное оружие, прекратить его производство и восстановить свободный обмен научной информацией, а в том, чтобы обеспечить США гегемонию во всех областях атомной науки и техники.
Друзья Оппенгеймера говорили, что Вашингтон влияет на него гораздо сильнее, чем он на Вашингтон. Один из его любимых учеников сказал: "Когда Оппи начал толковать о Дине Ачесоне просто как о "Дине" и ссылаться на генерала Маршалла просто как на "Джорджа", мне стало ясно, что мы больше не принадлежим к одному кругу и что наши пути должны разойтись. Я думаю, что его внезапная слава и новое положение настолько ударили ему в голову, что он стал считать себя чуть ли не божеством, способным призвать к порядку весь мир". Когда-то близкий друг Оппенгеймера, Хаакон Шевалье, написал о нем книгу, которую назвал: "Человек, который хотел быть богом".
Оппенгеймеру пришлось рассматривать проект создания водородной бомбы. При этом он фактически выступил против создания нового оружия массового уничтожения. Он считал, что водородную бомбу производить нельзя.
Однако 31 января 1950 г. Трумэн подписал приказ о начале работы по созданию водородной бомбы: "Я предписал Комиссии по атомной энергии продолжать работу над всеми видами атомного оружия, включая и водородное, или супербомбу". Он приказал Комиссии по атомной энергии и министерству обороны совместно определить масштабы и стоимость осуществления программы.
Утром 1 ноября 1952 г. Комиссия по атомной энергии США провела секретное испытание водородного устройства. Это устройство, известное под кодовым названием "Майк", представляло собой 50-тонный куб размером с двухэтажный дом, с длиной ребра 7,5 м. Местом взрыва избрали коралловый риф Элугелаб на атолле Эниветок. Многочисленные наблюдатели на военных кораблях и самолетах, находившихся на безопасном расстоянии, напряженно ждали взрыва.
В 7 час. 14 мин. был произведен взрыв. Бело-голубое пламя осветило пространство на сотни километров. Почти в то же мгновение огромный огненный шар поглотил небольшой остров. Казалось, чья-то гигантская рука швырнула снизу вверх раскаленный кусок солнца. Огненный шар быстро увеличивался в размерах. Он походил на чудовищную живую опухоль, вырастающую из земли. На какой-то момент "опухоль" задержалась на поверхности, затем лениво отделилась от нее и с ревом устремилась вверх, поглощая миллионы тонн грунта и воды, превращенной в пар. Пылающий шар, разрастаясь, превратился в грибообразное светило диаметром более 5 км. Затем, постепенно охлаждаясь, оно громадным облаком повисло на высоте 30 тыс. м над местом взрыва. На месте взрыва осталась заполненная водой воронка глубиной 58 м и диаметром 1,6 км. С поверхности соседнего острова было сметено все .
