王怀民背着佳蓉到一棵树下,里面是王怀民做的出水装置,佳蓉希望也给他们做一个,王怀民答应。
陶志纲给钟心吃的,钟心还觉得挺好吃的,以为是牛肉干,陶志纲告诉她是沙鼠,钟心一阵反胃,呕吐起来,吐完钟心告诉陶志纲让他等着,说完骑马离开。
王怀民到工厂找人帮忙做U型管,恰巧碰到他在上海认识的大海,原来大海已经来基地一个月了,大海告诉王怀民做这个没问题,王怀民感谢大海,大海却说现在自己最恨的人就是王怀民,当初他一纸调令把自己从上海调到这个鸟不拉屎的地方,这批U型管说不定做不完自己就被渴死或者饿死了,言语之中都是抱怨,王怀民告诉他如果他真的想走,自己不拦,但像他们这样的天才一辈子窝在小工厂真的甘心吗,国家现在这样就是需要他们燃烧自己去改变现状,大海有所感触。王怀民还告诉他在原子弹领域,他将会面临前所未有的挑战,只有怕的人才会当逃兵。
彭雄飞他们又在实验,彭雄飞晕倒被大家赶紧送到医院,原来是高原反应脑水肿,情况危急,佳蓉和牛博士急忙抢救。石大夫问佳蓉是不是几天几夜没休息了,再这样下去他们又要多一个漂亮女病人了,石大夫告诉佳蓉王怀民给她带话,说要找她,佳蓉开心离开。
彭雄飞醒来,看到彩兰在旁边,彩兰赶紧喂雄飞吃药,彭雄飞无奈,怎么到哪都能看到她,彩兰告诉他是因为自己能为同志们带来春天般的温暖,雄飞想喊其他人,被石大夫教训一顿,让他好好听彩兰的话,彭雄飞无奈。
佳蓉把自己仅有的几张饭票还分给病人,石大夫心疼告诉她这样没被饿死就不错了,叮嘱佳蓉早点休息。佳蓉打开王怀民送给他的东西,打开原来是一些饼干,佳蓉一边吃一边流泪。佳蓉和王怀民一起集水,俩人在树下谈心,王怀民告诉佳蓉自己以前的梦想是想当兵,但因为哥哥当兵牺牲,父母坚决反对,自己才读了物理。而且上大学时自己还很叛逆,物理还交了白卷,但幸好有一名老师用爱因斯坦的名言激励他,王怀民才开始真正热爱物理,佳蓉也说这时信仰的力量,王怀民说自己离找到信仰还有一段时间,佳蓉告诉他不会那么久的。这时天空突然起大风,黄沙弥漫,陶志纲他们发现雷达信号异常,赶紧让大家隐蔽。黄凯华看到大家无精打采,正告诉大家赶紧起来工作,这时工作台摇晃,原来是地震了,彩兰拼尽力气救出雄飞,地震突发,大家慌乱,好多同事被砸伤,佳蓉担心机器赶回去要搬走,王怀民追过去,挡住了快被砸住的佳蓉,幸好陶志纲赶到救出他们,陶志纲抢救设备时被砸,钟心过去帮忙。
地震结束,大家看着一片狼藉痛哭,这时天空开始下雨,大家又开心不已。这次地震造成巨大损失,大家仍旧带病工作,傅首长告诉大家,这次地震有两位同志牺牲了,而且找到他们时,他们怀抱着这些设备,他们用生命保护着这些设备。他们这些壮举将永世长存,从大家身上看到了胜利的希望。而且全国各种矿山工厂正在全力生产制作核材料,据统计将近有10万人为了这次原子弹研制在努力工作。而且告诉大家国家已经调拨了一批粮食就在伊利,傅首长要亲自去接送。大家深受感触,保证不辜负党和国家的信任。
食堂中午为大家准备的鱼汤,大家开心,黄凯华问大家谁爱李彩兰,大家都说爱。这时彩兰又提着好多鱼过来,傅首长看到表扬李彩兰。
钟教授到达基地,去看女儿钟心,钟心看到父亲哭起来,钟教授问谁欺负她了,自己打他,钟心说你可打不过。钟教授去找陶志纲,陶志纲说他不能阻止自由恋爱。这时傅首长过来告诉钟教授,自己也听说过这件事,最好不要干涉太多。钟教授还是不太满意,觉得陶志纲和钟心不合适,但傅首长告诉他钟心能把握事情得轻重,钟教授也同意自己,不过警告陶志纲不要胡来,陶志纲说自己一定完成任务,缩短差距,拉近距离,钟教授无语离开。
食堂里面,文艺团演出正在热闹举行,大家都在享受这难得的休闲时光,舞台上几个姑娘在边唱边跳,最引人注目的就是第三个姑娘,这时方明将军和傅首长过来,原来那个姑娘就是方将军的女儿,张来和叶昆明看着神情专注看着舞台的大海偷偷笑他。实验室里,王怀民和彭雄飞还在探讨科研问题,彭雄飞想起今晚食堂的文艺晚会想去看,王怀民让他去解决历史遗留问题,可雄飞说他今晚只想好好享受生活。彭雄飞赶到食堂找位置坐下,开心的看着舞台上姑娘们跳舞,没注意李彩兰又坐到他的身边,彭雄飞转脸被吓一跳,问李彩兰怎么哪都有她,彩兰说在人群中她一眼能认出雄飞,雄飞无语不过还是感谢彩兰在地震中救了他,彩兰趁机把给雄飞织的袜子给他,雄飞没有拒绝。
钟心和佳蓉住在一起,钟心告诉佳蓉要搬过去和她一起住的消息,佳蓉开心,而且告诉钟心自己以后可以向她请教专业问题,还可以帮她对付陶志纲,钟心说只有自己欺负他,转脸看陶志纲,陶志纲赶紧躲避钟心的目光,佳蓉见此告诉钟心有些看似觉得条件不配,但是不一定不合适,让钟心看彭雄飞和李彩兰俩人坐在一起就很合适,钟心也觉得,佳蓉问那用不用她帮忙对付陶志纲,钟心得意着说自己对付的了,转身又瞪了陶志纲一眼。钟心问佳蓉用不用她帮忙去叫怀民,佳蓉说让他好好工作吧。
方将军临走的时候,给钟教授留下一个周总理给的苹果,鼓励他们继续努力。钟教授把这个苹果给了大家,食堂里张来他们正用专业工具测量苹果的体积,想把苹果分成200份,这时怀民过来了解怎么回事后,告诉大家怎么能分200份,为原子弹努力的人员还有医务室,有保卫人员,基础建设人员,要分得分1000多份,生气大家为浪费时间。彩兰过来看到说你们这些科学家真有意思,1000多人分一个苹果,还不如挂那儿闻呢,没想到同志们就真的把苹果挨个挂在他们的工作区域,每天换一个地方。钟心和张来搬到佳蓉的宿舍,王怀民帮她们搬行李被钟心调侃醉翁之意不在酒,佳蓉开心,这时石大夫拿着苹果过来,原来今天轮到他们宿舍,王怀民好像突然想起什么,赶紧回到实验室。晚上陶志纲不睡觉一个人打着手电看书,刚好有一点不会,自言自语h代表什么,这时一个声音传来告诉他答案,原来钟心换过宿舍后刚好和陶志纲宿舍挨着,钟心问陶志纲学这些干嘛,陶志纲说学这些可以了解他们科学家,可以更好的守护他们,钟心回想地震时陶志纲奋不顾身的场景,钟心已经慢慢喜欢上这个英勇的男人。钟心说自己以后可以当陶志纲的老师,不过要收学费,陶志纲开心答应。
基地粮食快吃完了,但各地筹集的粮食要运过来路途遥远,路况也不好,已经好几批人员在半路折返,傅首长决定亲自去运送这批粮食.
王怀民在宿舍盯着这个苹果一动不动,彭雄飞他们回来调侃他如果真想吃就吃了吧。运粮路上,运粮车辆又一次陷在黄沙里面,傅首长让大家把粮食转运到另外一辆车,自己亲自开车,休息时同志们都不愿意再吃粮食,大家都很自责他们已经丢掉了很多粮食,不想占用这些宝贵的粮食,大家一致决定吃草籽,傅首长也陪大家一起喝草籽汤。
王怀民拿着苹果告诉钟心他们,将来也要在原子弹上弄一层苹果皮,原来王怀民通过苹果外面的蜡,想起在原子弹上增加一层膜,提高爆炸威力,钟心和彭雄飞夸他真是天才。
彩兰把苹果要回来,为大家做成水果茶。食堂里钟心跟陶志纲要的学费原来只是一顿饭,彩兰告诉他们晚上粮食就运回来了,明天让他们吃个饱饭。傅首长终于拉着粮食安全返回基地。
彩兰为了让大家早点吃上她种的粮食蔬菜,每天在地里辛勤劳作,而彭雄飞经历上次地震事件开始不由自主的关注彩兰,默默的看着彩兰在田间忙碌,这天彩兰又开始找野菜,还担着两筐河泥,彭雄飞看到上前帮忙,说李彩兰一点都不像个女的,非要替她担,没想到筐里的东西那么重,压的彭雄飞差点摔倒,李彩兰在后面偷笑。
实验室里,彭雄飞和黄凯华因为实验数据争吵,彭雄飞觉得是他们理论组的数据出错了,黄凯华却觉得是他们实验方式不对,俩人都坚信他们的工作没有问题,俩人越说越激动,被大家劝住,告诉他们理论和实践永远不能分开,俩人也为刚才的失态互相道歉,又互相鼓励继续努力。黄凯华和王怀民决定亲自到试验场里看看,看到一组数据问彭雄飞怎么不用仪器测量,彭雄飞无奈的说进口的用不了,国内的又不符合,王怀民想到一家精密仪器制造厂已经在实验这种仪器,彭雄飞高兴要立即申请,大家感叹制造原子弹真的是要全国人民一起努力才行。正走着他们听到说话时,过去一看原来钟心,佳蓉一群人都在彩兰田里忙碌,他们也过去帮忙,彩兰交黄凯华切土豆,彭雄飞在一旁嘀咕没想到她真的种出来了,彩兰听到又将自己学到的改变土质的方法给彭雄飞说了一遍,彭雄飞对彩兰刮目相看,彩兰还说自己虽然文化不高,但自己是个上进的学生,而且她还有佳蓉钟心两个好老师,说完继续去忙碌,佳蓉告诉雄飞彩兰为了种出粮食,实验了好多遍,雄飞说彩兰真是又轴又倔,佳蓉告诉雄飞这是艰苦奋斗的精神,光看这点他也配不上他们的彩兰姐,大家附和,雄飞看着田里面正被大家夸赞的彩兰出神。
陶志纲和成格勒为了给大家改善生活,一直在戈壁滩寻找猎物,成格勒回想自己的家乡成群的牛羊时,突然发现前面有一群黄羊群,大家正高兴,陶志纲却说这好像是一种稀有动物,让他们跟着自己去请示傅首长,陶志纲将情况告诉傅首长,傅首长请示上级,上级意见也不统一,傅首长担心科学家们的身体,告诉陶志纲有限进行猎杀。钟心他们在田间听到枪声,急忙赶过去,钟心下车立即制止陶志纲,告诉他这是在破坏生态平衡,王怀民和佳蓉也觉得不能猎杀,陶志纲生气他们的命都快保不住了,现在还考虑生态,成格勒阻止他们的争吵,让大家坐在一起为大家沏奶茶,大家品尝着美味的奶茶听着成格勒讲家乡的故事,拉起胡阳琴,成格勒说不如就将这群黄羊当成上天的恩赐,钟心他们也知道这是首长下的命令,也都同意有限猎杀,临走时还差5头黄羊就够基地所有人吃一顿,成格勒让陶志纲他们带走已经猎杀的黄羊,自己和另外两个士兵再去打几头,陶志纲让他注意安全。
天渐渐黑了,成格勒他们还是没回来,陶志纲心急准备带人去找,这时几匹拖着黄羊的马回来,但缰绳被割断,成格勒他们没有回来,陶志纲赶紧和战友们一起去找,大家终于在沼泽地看到成格勒,陶志纲失声痛哭,成格勒为了大家吃上黄羊,在最后时刻割断缰绳,放弃了生的希望。
食堂里,众人看着一盆盆煮好的羊肉泪流不止,他们吃不下这用成格勒生命换来的食物,傅首长强忍悲痛告诉大家不能让成格勒的血白留,大家一边流泪一边吃下羊肉,王怀民受不了离开餐厅,佳蓉找到他,王怀民难过的告诉佳蓉为什么他要从苏联回来,遭受这样的痛苦和磨难,还有未知的未来,佳蓉再次告诉他科学不是最坚定的信仰,共产主义才能让他从独狼变成领头狼,他不能再退缩。
陶志纲坐在汽车旁边想着成格勒默默流泪。
陶志纲又一次从战友牺牲的梦中惊醒,自从成格勒牺牲他的战后心理创伤又开始犯病了,陶志纲看着旁边空空的床铺发愣,这时看到成格勒原来的衣服有破洞,起身开灯开始为成格勒缝补。第二天一早陶志纲带着为成格勒缝补好的衣服和军功章放在成格勒的墓前,告诉成格勒他心心念念的军功章终于有了,和战友们一起敬礼向成格勒致敬。
王怀民在实验室里挂上横幅,上面写着干惊天动地事,做隐姓埋名人。钟心和张来他们一起向怀民汇报最近的工作进展,大家都很开心,这时钟教授出差回来看望他们,告诉他们自己已经知道成格勒牺牲的事情,但是看到大家在这种艰苦的环境中,各项工作还能稳步前进,欣慰不已,怀民告诉大家,以前他崇尚精英教育,觉得国家的发展是依靠少部分精英推动的,科学就是他的信仰,但是现在我们的国家经受百年磨难,根本没有充足的资金,不像国外能够用金钱和功名利益驱动大家进行科学研究,而且回国后经历的种种都让他看到他们的成功离不开群众,不是靠他们几个精英就能推动国家的发展,所以他申请加入中国共产党,而且希望钟教授做自己的入党介绍人,钟教授感动怀民的变化,这时黄凯华和钟心也申请要加入共产党。钟教授告诉怀民明天跟随自己出差,但地点保密。钟教授又叫住钟心,看到钟心瘦了自责自己,钟心让他不要担心,让他好好考虑一下自己的问题,钟教授又问她和陶志纲的事情,钟心告诉他陶志纲现在是自己的徒弟,不等钟教授说话就开心离开。
钟心将实验室搬到工棚,陶志纲帮忙加固,感叹钟心变化大能忍受这种艰苦的条件,钟心看陶志纲还是闷闷不乐,逗陶志纲让他别忘交学费,陶志纲让她放心。黄凯华看到钟心和陶志纲又一起从餐厅出来,调侃二人,这时陶志纲应激创伤突发犯病,饭盒掉在地上开始愣神,钟心问他到底经历了什么。
王怀民要出差,准备临走前向佳蓉告白,将蝴蝶送个佳蓉,王怀民带佳蓉到一课夫妻树下,为佳蓉讲了夫妻树的故事,佳蓉笑着问他到底什么意思,王怀民准备拿出蝴蝶,没想到刚才落在实验室里,告诉佳蓉等他回来,佳蓉笑着说她都懂,自己会和振理一起等他回来。
钟心了解了陶志纲在战场上的遭遇,告诉陶志纲自己在美国喜欢心理学,看过很多著作,想要帮助陶志纲,陶志纲不愿她用美国的方式帮助自己,钟心却告诉他自己用中国的方式帮助,就是陪伴。
王怀民和钟教授到达罗布泊基地,基地同志给怀民的数据不达标,王怀民要求全部拆除,这时王团长过来,王怀民抬头一看原来是父亲,王怀民害怕,王团长将他拉一边,质问他怎么在进行这么危险的工作,怀民心虚,不过反问父亲怎么该退休还不回去。俩人又说刚才建造的原子弹承托塔,怀民问父亲如果到时因为这失败了,怎么和全国人民交代,让外国人怎么看。
火车上,振理和一群小朋友在打闹,他们的警卫员巴图管不住这群孩子,教训小理也不听,随行的林教授拿出一个飞机模型,迅速吸引了振理,林教授告诉振理如果能一个小时能看到外面有活物就把飞机模型送给他,小理答应,小朋友和巴图都看着外面,可一小时过去什么都没有,小理伤心,林教授还是把飞机送给他,林教授告诉他们这里不适合任何动物生存,小理问他为什么他们爸爸妈妈要这里,林教授告诉他,他们的父母在这里奉献青春是为了更多人可以安居,小理说他也要奉献青春。
王团长同意拆除并告诉基地的同志,这次事故由他全权负责,大家静静的看着三年的努力被炸毁。