Трудоголик
В 1927 г. Игорь Васильевич женился на Марине Дмитриевне Синельниковой, сестре своего друга Кирилла Синельникова. Он познакомился с ней еще в детстве в Крыму и дружил все эти годы. Марина стала его верным другом и помощником. Детей у них не было, и все свое внимание Марина Дмитриевна отдала Игорю Васильевичу. Она создала атмосферу настоящего дружелюбия, которую чувствовали все переступавшие порог их дома. Курчатов работал дома так же интенсивно, как и в институте.
В 1933 г. Курчатова назначили начальником Отдела ядерной физики Ленинградского физико-технического института. Приступив к изучению искусственной радиоактивности, возникающей при облучении ядер нейтронами, или, как тогда это называли, к изучению эффекта Ферми, Игорь Васильевич вместе с братом Борисом, Л.В. Мысовским и Л.И. Русиновым уже в апреле 1935 г. открыл явление ядерной изомерии. После этого изучением ядерных изомеров начали интенсивно заниматься во многих лабораториях разных стран. Их исследование в значительной степени определило развитие представлений о структуре атомного ядра.
Одновременно Курчатов вел и другие опыты с нейтронами. Вместе с Львом Андреевичем Арцимовичем он провел серию исследований поглощения медленных нейтронов и добился фундаментальных результатов. Ученым удалось зафиксировать захват нейтрона протоном с образованием ядра тяжелого водорода — дейтрона и надежно измерить сечение этой реакции. Курчатов ищет ответ на главный вопрос: происходит ли размножение нейтронов в различных композициях урана и замедлителя? Эту тонкую экспериментальную задачу Курчатов поручил своим молодым сотрудникам Флерову и Петржаку, и они блестяще ее выполнили.
В центре внимания уран
В начале 1940 г. Флеров с Петржаком подали краткое сообщение об открытом ими новом явлении — самопроизвольном делении урана — в американский журнал Physical Review, в котором печаталось большинство сообщений об уране. Письмо было опубликовано, но проходили неделя за неделей, а отклика все не было. Американцы засекретили все свои работы по атомному ядру. Мир вступил во Вторую мировую войну.
В 1941 г. намеченная Курчатовым программа научных работ была прервана, и вместо ядерной физики он вместе с Анатолием Петровичем Александровым и другими сотрудниками ЛФТИ принял участие в работах по защите кораблей от магнитных мин.
Только в конце 1942 г. работы по исследованию осуществимости использования атомной энергии были возобновлены. В 1943 г. Игорь Васильевич возглавил советский атомный проект, будучи руководителем Лаборатории № 2 АН СССР, впоследствии ставшей Институтом атомной энергии. 1944 г. ознаменовался пуском циклотрона, построенного всего лишь за год. Вскоре на нем был впервые в СССР выведен наружу пучок дейтронов. Курчатов собрал по этому случаю у себя дома участников пуска и поднял бокал за первую победу нового коллектива.
В 1946 г. для И.В. Курчатова на территории Лаборатории № 2 недалеко от главного здания построили коттедж. Он ходил на работу прямо через лес и очень скоро протоптал тропинку. Она и сейчас петляет среди деревьев. Сотрудники в шутку называли его дом «хижиной лесника».