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，投身于争取民主、反对国民党独裁统治的斗争。
翌年，他回到北平，受聘担任了北京大学物理系助教，并在学生运动中担任了北京大学教职工联合会主席。
抱着学更多的本领以建设新中国之志，他于1947年通过了赴美研究生考试，于翌年秋进入美国印第安纳州的普渡大学研究生院——由于他学习成绩突出，不足两年便读满学分，并通过博士论文答辩。
此时他只有26岁，人称“娃娃博士”
。
毅然回国
这位取得学位刚9天的“娃娃博士”
毅然放弃了在美国优越的生活和工作条件，回到了一穷二白的祖国，回国后，邓稼先在中国科学院近代物理研究所任助理研究员，1958年8月奉命带领几个大学毕业生从事原子核理论研究。
1958年8月调到新筹建的核武器研究所任理论部主任，负责领导核武器的理论设计，随后任研究所副所长、所长，核工业部第九研究设计院副院长、院长，核工业部科技委副主任，国防科工委科技委副主任。
在北京外事部门的招待会上，有人问他带了什么回来。
他说：“带了几双眼下中国还不能生产的尼龙袜子送给父亲，还带了一脑袋关于原子核的知识。”
此后的8年间，他进行了中国原子核理论的研究。
1953年，他与许鹿希结婚（许鹿希是五四运动重要学生领袖，是后来担任全国人大常委会副委员长许德珩的长女），1956年，邓稼先加入中国共产党。
奇迹诞生
1958年秋，二机部副部长刘杰找到邓稼先，说“国家要放一个‘大炮仗’"，征询他是否愿意参加这项必须严格保密的工作。
邓稼先义无反顾地同意，回家对妻子只说自己“要调动工作”
，不能再照顾家和孩子，通信也困难。
从小受爱国思想熏陶的妻子明白，丈夫肯定是从事对国家有重大意义的工作，表示坚决支持。
从此，邓稼先的名字便在刊物和对外联络中消失，他的身影只出现在严格警卫的深院和大漠戈壁。
邓稼先就任二机部第九研究所理论部主任后，先挑选了一批大学生，准备有关俄文资料和原子弹模型。
1959年6月，苏联政府终止了原有协议，中共中央下决心自己动手，研制出原子弹和人造卫星。
邓稼先担任了原子弹的理论设计负责人后，一面部署同事们分头研究计算，自己也带头攻关。
在遇到一个苏联专家留下的核爆大气压的数字时，邓稼先在周光召的帮助下以严谨的计算推翻了原有结论，从而解决了关系中国原子弹试验成败的关键性难题。
数学家华罗庚后来称，这是“集世界数学难题之大成”
的成果。
中国研制原子弹正值三年困难时期，尖端领域的科研人员虽有较高的粮食定量，却因缺乏油水，仍经常饥肠响如鼓。
邓稼先从岳父那里能多少得到一点粮票的支援，却都用来买饼干之类，在工作紧张时与同事们分享。
邓稼先不仅在秘密科研院所里费尽心血，还经常到飞沙走石的戈壁试验场。
他冒着酷暑严寒，在试验场度过了整整8年的单身汉生活，有15次在现场领导核试验，从而掌握了大量的第一手材料。
1964年10月，中国成功爆炸的第一颗原子弹，就是由他最后签字确定了设计方案。
他还率领研究人员在试验后迅速进入爆炸现场采样，以证实效果。
他又同于敏等人投入对氢弹的研究。
按照“邓一于方案”
，最后终于制成了氢弹，并于原子弹爆炸后的两年零八个月试验成功。
这同法国用8年、美国用7年、苏联用10年的时间相比，创造了世界上最快的速度。
鞠躬尽瘁
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