由于法国方面不给发放签证，钱三强最终并没有去成巴黎。他只得拿出5000美元，辗转托人带给约里奥•居里。后来，居里请留法学者杨承宗买了一些仪器、书籍、同位素、计数器以及探查铀矿必需的标准源等带回中国。
约里奥•居里还要杨承宗带给毛泽东一番话：“要保卫世界和平，要反对原子弹，就必须有自己的原子弹。”这句话对毛泽东的触动有多深，我们不敢妄加揣测。但此后不久，毛泽东对原子弹就有了更直接的观感。
1949年12月，毛泽东首次访问苏联。在斯大林的授意和苏方的刻意安排下，观看了反映苏联当年9月23日进行首次原子弹爆炸试验的纪录影片。
毛泽东对斯大林的倨傲和恫吓洞若观火，回国后，他说：“这次到苏联，开眼界哩！看来原子弹能吓唬不少人。美国有了，苏联也有了，我们也可以搞一点嘛。”
这时候，他已经感到，不能把原子弹仅仅看作“纸老虎”，还要看作“铁老虎”、“真老虎”。
1950年5月19日，经毛主席批准，中国科学院成立了近代物理研究所(后改名为原子能研究所)，钱三强任所长，王淦昌、彭桓武为副所长。一大批原子能科学家如邓稼先、周光召、朱光亚、陈能宽、程开甲等，从美、英、法、德陆续回国，来到了原子能所，成为中国后来研制原子弹的骨干。
中苏协定：老子儿子，还是亲如兄弟？
新中国成立之初，中苏关系迎来了“蜜月期”。
毛泽东在《论人民民主专政》一文中，明确提出站在以苏联为首的和平民主阵营之内的“一边倒”国际战略。
中国共产党与苏联共产党有共同的意识形态，中国共产党就是在苏联的帮助下建立的。中国革命也得到苏联的援助。1924年孙中山召集国民党第一次全国代表大会和其后进行北伐战争时，苏联是唯一的外援。1937年全面抗战开始后，苏联又是第一个援助中国反对日本侵略者的国家。中国共产党在夺取政权和巩固政权的斗争中需要苏联的支持。在新中国恢复经济和发展生产、进行建设方面，需要苏联的援助，对国家的管理也需要苏联的指导。选择“一边倒”战略，成为中国共产党与苏联发展友好关系的必然结果。
根据这一战略方针，毛泽东在新中国成立后的第三个月，便踏上了访苏的旅程，并推动中苏两国签订了《中苏友好同盟互助条约》，该条约规定了中苏双方在政治、经济、军事、文化等各个领域的全面合作，确立了中苏之间的同盟关系。
在谈到《中苏友好同盟互助条约》时，毛泽东说：“条约定下来比不定好。定下来，就有了靠，可以放手做别的事。我们是新起的国家，困难多，万一有事，有个帮手，这样可以减少战争的可能性。”
事实证明，尽管美国在朝鲜战争和台海危机中先后4次威胁要对中国动用核武器，但由于有这个条约的存在，美国最终也没敢轻举妄动。
1954年10月1日，新中国成立5周年，赫鲁晓夫应邀来北京参加国庆庆典。期间，中苏领导人在中南海举行了最高级别的会谈。会谈快结束时，赫鲁晓夫问：“你们对苏联还有什么要求？”毛泽东直截了当地说：“我们现在对原子能、核武器有点兴趣。希望你们在这方面对我们有一点帮助。总而言之，我们也打算搞这项工业。”
翻译过去之后，赫鲁晓夫愣了一下。尽管没有一口回绝，但也语出搪塞：“搞原子武器，恐怕中国目前的条件还不行。那个东西太费钱了！单说电力，就是把全中国的电力都集中起来也很难保证……社会主义大家庭有一把核保护伞就可以了，不需要大家都搞。”最后，为使拒绝显得更委婉一些，他又建议，中国若要培训科研人员，苏联愿意援建一个研究用的小型核反应堆。
