兩彈小組除了大家的一腔熱情只剩下重重困難，陶志綱帶著幾位剛分配下來的新同志到實驗室和大家見面，其中有一位叫常玉婷的女生直接對著王懷民做自我介紹，王懷民對其態度平常。黃凱華被調到兩彈結合小組，但其為639準備的一系列理論知識就要轉移給黃凱華，即使再覺得可惜也表示自己會遵從上級安排好好工作的。陶志綱和鐘心在操場散步，聊著如何讓鐘心的父親鐘培林同意二人的婚事，正巧看見楊佳蓉獨自坐在操場邊垂淚。

楊佳蓉手中拿著王懷民給的信抱住鐘心說自己很難受，陶志綱和鐘心才知道王懷民的情況，陶志綱倒是果決提議霸王硬上弓，把酒席、賓客和新娘子都準備好直接逼迫王懷民成婚，但是鐘心認為王懷民的決定倒是為兩人以后著想，結為夫妻之后要面對的抉擇可能更痛苦，楊佳蓉聽不進一切提議質疑是否為國家做貢獻的科學家都無法擁有愛情。王懷民依舊咳嗽不斷持續研究，因為氫彈的爆炸當量計算不夠，常玉婷卻莽撞提出自己的算法被王懷民批評，只有彭雄飛為其說話。江水寧已經在生活區的供銷社工作。

彭雄飛為自己沒有當上主任感到有些不忿，倒不是在乎官位只是這關乎榮譽和組織的信任讓其特別心寒，即使這樣還是沒有影響其繼續研究爆轟。江水寧和黃凱華一起收拾屋子，黃凱華發現垃圾桶里有許多量子圖形的草稿紙，黃凱華雖然有所懷疑但還是被江水寧掩蓋了過去。第二日江水寧拿出自己給黃凱華買的新皮鞋還半撒嬌似哄著黃凱華穿去上班。兩彈結合小組內部分歧嚴重，鐘心與人針鋒相對，因為導彈研究組始終堅持要鐘心小組將原子彈的設計完全服從于導彈。

鐘教授及時趕到聽取兩邊的意見，又竭力勸說兩邊不僅從技術層面思考兩彈結合更要堅持兩彈信念，克服困難完成任務。經勸導后才冰釋前嫌，雙方決定精誠合作。黃凱華因為去艱苦的地方工作所以把皮鞋換下交給江水寧清洗，江水寧把黃凱華鞋底的灰塵收集。指揮室內，彭雄飛正在分析試驗進度，醫院打來電話通知他李彩蘭馬上要生了。彭雄飛急忙趕往醫院時，彩蘭已經生下了女兒，彭雄飛高興激動地不得了直呼女兒是爸爸的小棉襖。傅首長找陶志綱談話說起他的感情問題，陶志綱表示自己會堅持，但是傅首長指示交代其不要因為感情問題影響到科研工作，陶志綱立刻保證。

彩蘭和彭雄飛的女兒腦袋出現一點小異常，但經過醫院全面檢查是完全沒有問題的，孩子和彩蘭沒有問題，又有彭雄飛在照顧著，大家都放心回去各自崗位。醫院走廊上，楊佳蓉注意到江水寧的面色不太正常，建議她去產科檢查身體，江水寧聽后心中一驚。王懷民再次抽血檢查，王懷民拒絕讓楊佳蓉做自己的主治醫生，石紅英遞給他一份全新的治療方案后忽然淚流滿面。

原來楊佳蓉為了找到更好的治療方案，瞞著王懷民用自己的身體做試驗，王懷民堅決反對的同時也深受感動。縣城招待所，江水寧將自己收集的黃凱華鞋底的灰土交給老康帶回去分析研究，江水寧通過供銷社商品銷售數量推算基地科技人員人數，分析黃凱華沒有參與氫彈研究而且改行轉去研究導彈。