1945年，美國相繼在日本廣島、長崎投下原子彈，改寫了戰爭史，人類進入原子時代。
1945年8月12日，長崎核爆後72小時，美國政府公開發表了一份“史邁斯報告”，全名《原子能的軍事用途：美國政府發展原子彈之官方報告》。
“報告”有兩個用意：其一，作為美國解説原子彈發展歷程的官方説明，它輪廓性地展現了洛斯阿拉莫斯實驗室研發原子彈的過程，以及製造原子彈的物理化學程式。其二，提供了一套參與曼哈頓計劃的科學家在公開場合介紹原子彈的標準説法，避免洩露機密。“史邁斯報告”公佈後不久，一份英文版報告就交到了中國戰區最高統帥、國民政府主席蔣介石手中。蔣批交軍政部次長俞大維，請他派人譯成中文。
蔣介石也要搞中國的“曼哈頓計劃”
俞大維，美國哈佛大學博士、德國柏林大學博士，其專業是數學，因“史邁斯報告”有若干原子物理專業名詞與理論，俞大維將它交給西南聯大物理系教授吳大猷翻譯。吳大猷則指定高足李政道作初步翻譯，再親自審定譯文內容。
俞大維閱過報告後向軍政部部長陳誠建議，中國政府應積極開始研製原子彈，以免再遭外國勢力欺淩。“史邁斯報告”也給予蔣介石莫大震撼，蔣認為中國雖然貧窮落後，但人才薈萃、地大物博，完全可以規劃一套自己的“曼哈頓計劃”。除了發展原子彈，陳誠、俞大維等人還提出一系列強化國防航空工業的構想。
國民黨軍政要員也陸續提議自行研製原子彈以提高中國戰略地位。曾任軍委會北平行營主任的李宗仁在一份呈給蔣介石的文件中主張，有關原子彈“研究工作，我國尚無人主持，似應由中央指派專家商討研究”。軍統局局長戴笠也在一份密電中力陳：“查美國最初研究原子彈始於一、二外國物理學家，繼即成立一顧問委員會，由兵工軍官三人與科學家數人主持之，逐漸推進，我國似亦可先組一顧問委員會主持其事，暫隸兵工署辦理，以保機密而專責成。”國防部部長白祟禧亦在一份密電中建議成立“中央原子物理研究所”，積極發展原子彈。
蔣介石採納戴笠等人意見，任命俞大維籌組顧問委員會，展開原子彈研究計劃。俞的經-歷與美國“曼哈頓計劃”靈魂人物葛洛夫中將有些類似，他是中國兵工先驅，出任軍政部次長之前當過12年的兵工署署長，留德期間專攻數理邏輯與哲學，曾聽過愛因斯坦講授相對論，稍後曾在德國修習“彈道學”，成為中國少數鑽研“彈道學”的專家之一。
此外，俞大維豐沛的人脈網路也發揮了作用。俞大維籍隸浙江紹興，母親是曾國藩孫女，而西南聯大化學系教授曾昭掄則是曾國藩的曾孫。俞大維當初即透過曾昭掄拓展學術圈的人際關係，認識了西南聯大物理系教授吳大猷和物理系主任鄭華熾。俞大維從“史邁斯報告”中充分理解到，研製原-子彈主要需要三個門類的專家：物理學、化學和數學。最後，物理學家吳大猷、化學家曾昭掄、數學家華羅庚等組成了製造原子彈的黃金拍檔。
國民黨原子彈“種子計劃”的起步
國民黨政府還都南京前，日後名列“原子能研究委員會”成員的11位學者由俞大維率領，在重慶會見了蔣介石。蔣令軍政部撥10萬元法幣作啟動費用，並指示兵工署騰出一間大禮堂作研究人員辦公場所。蔣介石也欣然同意了俞大維提出的原子彈專家培育計劃。
按俞大維的方案，由軍政部派遣青年科學家到美國學習最新的原子物理科技，學成回國再參與原子彈計劃。蔣介石允諾撥用美國退還中國的庚子賠款，作為青年科技人才赴美深造經-費。選派美國的留學生，由吳大猷、曾昭掄、華羅庚分別選拔。吳大猷挑選了朱光亞、李政道，曾昭掄挑選的是唐敖慶、王瑞酰，華羅庚則挑選了孫本旺、徐賢修。
1946年秋天，三大科學家率學生赴美。這不僅是國民黨原子彈“種子計劃”的起步，更是中國原子科學史上的重要篇章。
1946年6月，國民黨政府悄悄成立了“原子能研究委員會”，它是軍事委員會改組為國防部之後，第一個成立的國防科技研究單位。俞大維希望“原子能研究委員會”和稍早成立的“國防科學委員會”緊密配合，進行原子彈研究。在經費十分拮據的情況下，蔣介石指示撥給美金50萬元。
然而，尚處於萌芽狀態的原子彈研製計劃，卻由於國共內戰龐大的軍費支出而夭折。
1947年4月21日，國防部部長白祟禧建議設立“中央原子物理研究所”，同時增加“國立物理科學所”的相關研究設備，要求撥給經費140余萬美元，外加第一年補充設備費100萬美元，共為240余萬美元。蔣介石親筆批復白祟禧的簽呈：“目前國庫支應浩繁，外匯亦須節用，所請設立原子物理研究所一案，似應緩辦。”爾後，國共戰局愈來愈不利於國民黨，“緩辦”兩字為蔣介石的原子彈大夢暫時譜下了休止符。
1949年，63歲的蔣介石退守臺灣孤島，國民黨政府朝不保夕。兩三年前，由軍政部派遣赴美留學的那批青年科學家，在兵荒馬亂的戰爭年代也星散海內外。吳大猷滯留美國，華羅庚選擇留在大陸。曾昭掄因有俞大維的關係，1949年赴臺，在“臺灣肥料公司”短暫任職，旋即藉故悄悄借道香港返回大陸。唐君鉑將軍生前透露，麻省理工學院教授、火箭專家，日後成為大陸導彈之父的錢學森擺脫美國當局層層刁難後，1955年後曾從美國輾轉經-由日本到臺灣，短暫停留後自知無從發揮，默默離臺，經香港回到大陸。
國民黨遷臺之初，這批科學家除徐賢修之外幾乎無人到臺灣投效蔣介石。國民黨的原子彈計劃，終在內戰炮火下化作一縷青煙，無影無蹤。
退守臺灣，蔣介石不忘核武研製
退守臺灣之後的蔣介石欲傚法越王勾踐，臥薪嘗膽，幻想“反攻大陸”。但臺灣資源與人力、物力均有限，反攻談何容易。饒是如此，撤退臺灣後幾年，雖有“中美共同防禦條約”保護傘，但幾份國民黨軍方的密件檔案證明：蔣介石及國民黨軍政長官再三強調原子彈在戰場上的重要性，又萌發了研製原子武器念頭。
1955年1月10日，蔣介石在批復一份簽呈時寫道：“……本年度軍事教育，各部隊應注重防毒面具之訓練，以及原子戰爭一般要領，預防原子毒氣之簡易方法之講解，應擬定具體辦法呈閱。”
1956年2月18日，國民黨軍陸軍中將艾叆等人也向蔣介石當面報告《原子武器之戰術運用》，指出：“一、美軍自民國三十四年在日本廣島、長崎使用原子彈以來，由於技術上之發展，原子彈之種類及數量均已增多，可供戰術上之各種運用，今後使用將更普遍。二、俄寇亦已擁有原子彈，將來無論利用中國戰場作為試驗，或徑以原子彈支援中共，我軍反攻大陸過程中，均有遭遇俄寇、中共使用原子彈之可能。三、‘國軍’目前雖無原子武器，但研究及準備之工作，似宜急起直追，期能發揚戰力，減少損害。”
而1956年2月28日，一封來自美國的密電，更直截了當告訴臺灣當局，美國願意把原子科技傳授給臺灣，並美其名曰“原子和平使用合作”。這封由國民黨將領蕭勃發來的密電中寫道：“臺北密。總統鈞鑒：……（二）美國原子委員會主任委員史特勞斯，原為海軍少將，係中美合作舊友，麥克尼囑職與之密切聯繫，希望職將來對中美原子和平使用合作方面，能充分效力……（四）據美國原子委員會告：（甲）美國在“中”美兩國經費各負一半原則之下，願意資助“我國”原子和平使用器材費，最高至35萬美元。（乙）美現因放射性同位素出品日多，價值低廉。“我國”似可先設同位素試驗室，作醫療及發展工農業之用。（丙）“中國”似宜及早訓練核子有關之物理、化學、冶金、優生學醫士及工程師等人才。（丁）“我國”已有上列各種之大學畢業生，美原子委員會願意協助來美作原子必須之各種專門訓練等語，謹呈鑒核，職蕭勃。”
到了1964年9月27日，大陸第一顆原子彈爆炸前夕，蔣介石亦處於焦慮狀態，他在一份親筆書寫的文件中寫道：
對原子彈作戰之性能，及其所發生之效用與限制性之闡述。
對原子彈與核子彈作戰中，可能發生之效用，以上二者性能之分別説明。
原子彈與原子彈頭裝置於普通炸彈，及核子彈與所謂核子彈頭之功能，及其製造系統，及其程式之經 過如何之分別説明。
原子彈與核子彈一般有關作戰性能，及其最大作用如何之説明。
防護原子彈之普通一般方法，與訓練計劃之擬訂。
上述文件的意義至少有二：其一，國民黨軍幹部在島內及美國等地不斷接觸原子武器相關資料，這自然是來自蔣介石的授意。這更足以説明，蔣介石在臺灣站穩腳跟以後，基於“反攻大陸”目的，又開始著手發展原子彈計劃。其二，美國當局原本一度將原子科技視為國家機密，但1950年代中期，美國強烈暗示臺灣，有意將原子技術暗助國民黨軍，似乎蓄謀撩撥臺灣拿原子武器對付大陸同胞。
大陸核彈試爆成功之後
1962年1月13日，美國中央情報局（在臺灣代號為“西方公司”）和國民黨當局首度合作對大陸空中偵察。“西方公司”派遣了代號“黑貓中隊”的U-2偵察機，對大陸進行秘密偵察照相。第一次飛臨大陸上空的U-2飛行員目視發現，大陸西北雙城子地區設置了一處飛彈試驗場。1962年2月21日，大陸首次成功試射“東風二型”導彈。不久，U-2偵察機陸續發現，大陸正積極研製原子彈並即將進入正式試爆階段。
這些發現讓蔣介石憂心忡忡。美國肯尼迪政府如芒刺在背，一度考慮以突襲手段炸毀大陸原子彈基地。1963年9月，時為“行政院政務委員”的蔣經國奉乃父之命訪問美國。蔣經國在與美國總統肯尼迪及中央情報局局長會晤時當面提議，如果美國同意，臺灣方面可以承擔摧毀大陸原子彈設施的責任。臺灣可以派遣300～500名突擊隊員，以空降方式攻擊大陸核武設施。
與此同時，肯尼迪政府一度想趁中蘇交惡，考慮與蘇聯聯手以軍事或外交手段迫使中國停止發展核武，但被赫魯曉夫拒絕。肯尼迪想突襲摧毀大陸核設施，卻又投鼠忌器，擔憂重演偷雞不成蝕把米的“豬灣事件”，終於裹足不前。肯尼迪遇刺後，繼任的約翰遜擔心過度干預中國發展核武可能刺激大陸更積極介入越戰，只好採取消極政策。
這引起了蔣介石的極度焦慮與憤怒。1965年8月，蔣介石在與美國中央情報局骨幹、蔣氏父子密友克萊因的一次密談中憤怒-地抱怨：“去秋，中共作第一次核子試爆後，我曾對你説明瞭亞洲局勢之嚴重性，而今第二次試爆以後，更加上了一層陰影。第一次試爆後，中共説：不投降就要毀滅。現在第二次試爆以後，中共又説：不是統一就是滅亡。中共對於核子武器能力，倘以一月製造核彈一顆來論，一年就有十二顆。而事實上只要三顆，一顆用在臺北，一顆用在左高地區，一顆用在公館機場，就可以毀滅臺灣，因之我們不但不能再等一年，就是半年亦等不及了。中共對外宣傳，説現有核彈可以炸毀臺灣，屆時即是第七艦隊要來保衛臺灣，亦不可能了。自中共第二次核子試爆以後，我軍民心理上都有空前的恐懼和憂慮，這是不容忽視的心理趨向。”
克萊因則表達了美方態度：“8年以來，多次與總統閣下討論重大問題，自信個人對總統之中心思想，十分了解，而美國政府對總統之意見尤素所尊重。今天華盛頓對亞洲問題之看法，與20年前已完全不同，而臺灣地位與總統之威望，在美國人心目中尤為祟高。我去年來臺，曾面承總統告以中共第一次核子試爆後的人心變化，返美後曾將上述情況報告政府，美國政府對此已有深刻之了解。不過，我認為中共在最近用核彈來轟炸臺灣一事言之尚早，中共亦不敢一時作此行動。”
克萊因言下之意，認為大陸對臺灣的核威脅並不足懼。軍人出身的蔣介石，敵我意識非常清楚，想法是“勿恃敵之不來，恃吾有以待之”。因此，蔣聽了克萊因一席談，雖未當面展露不悅之色，但語氣已略顯激動，他告訴克萊因：“人民所要求的是生存。”
克萊因又説：“關於施用核彈問題，對大陸可作相反宣傳，如中共果欲轟炸臺灣，則此一行動之後果，大陸所有各大城市將受美國核彈的轟炸與毀滅。”然而，蔣介石對克萊因的講法完全不以為然：“這種宣傳似無多大用處，如美國把我政府看作朋友，希望能設身處地的為我著想，要給人民一生路，以及更大的生存空間。”
這時，會見已近尾聲，克萊因告訴蔣：“今天總統閣下所發表的一篇坦白而真誠的談話，相信對美國決策者將有莫大之裨益。在未來一二年之間，美國一定將以行動來證明其對友邦之忠實，要世人共見美國不是紙老虎。”蔣介石仍不滿意：“一二年以後的事，恐怕已經等不及了。”
大陸核試成功，可攜帶核彈頭的導彈技術也飛躍進展，蔣介石深恐臺灣籠罩在核武陰霾中。他幾個常駐的官邸與行館紛紛於此時大興土木，修築鋼骨結構及配備厚鋼門的防核防空洞，軍隊也不斷進行防止核生化攻擊的戰術操演，臺灣各地密集實施防空演習，空襲警報聲不絕於耳。但是，蔣介石不甘心坐等挨打，決心重啟原子彈研製計劃，與大陸展開競賽。
蔣經國親掌神秘的“中山科學院”
根據臺灣“中山科學院”內部文件，在大陸發展原子彈、“東風二型”導彈完成後，蔣介石指示時任“國防部”部長蔣經國，于1965年4月1日成立“中山科學院”的前身──“石門科學研究院籌備處”。“石門”草創之初，連辦公處所都沒有，由軍方秘密租了一幢日式平房權充辦公廳。上班第一天，連同籌備處主任唐君鉑中將，工作人員僅37人。出於保密需要，1965年7月1日，籌備處從臺北市區搬到“石門營區”，全稱也改為“中山科學研究院籌備處”，正式展開原子彈研究計劃。蔣經國前後主持籌備處工作會報19次，是實際上的負責人。1969年7月1日，“中山科學研究院”正式成立，設四個研究所：“第一研究所”主要負責研製原子彈；“第二研究所”研發火箭；“第三研究所”研究電子；“第四研究所”研發軍用化學。此外，還設置了計劃、設施供應、行政、主計等4個後勤支援組。不過4年功夫，“中科院”工作人員擴增到377人。
研製原子彈，首重專業人才的網羅和培訓。早在“中科院”籌備階段，即已按照“十年兵工建設長期培養計劃”，大量派遣科技軍官往歐、美、以色列等國學習相關科技。另一方面，“中科院”副院長唐君鉑也多次前往各國，秘密高薪遴聘高級顧問，低調住進“中科院”的外籍人員官舍，協-助原子彈研發。
一如大陸初期發展原子彈時曾大量引進蘇聯技術並求助蘇聯顧問，臺灣“中科院”也大幅借重美國的幫助。美國人打從心眼裏不樂見大陸躋身核子俱樂部，故將制衡大陸的任務委諸臺灣。一位首批赴美受訓的國民黨科技軍官透露，假如不是美國暗助，臺灣不可能跨出研製原子彈的第一步；假如不是美國存心放水，臺灣的科技軍官能去哪學到關鍵技術？
為防止大陸“特工人員”滲透偵察，“中科院”的防諜工作相當縝密嚴格。為防止泄密，研製原子彈的主要計劃代號是“新新計劃”，估計與“中科院”所在地的地名“新新埔”有關。
“新新計劃”實施期間，儘管保密措施滴水不漏，但仍有美國傳媒從不尋常的管道得悉內情，作過小幅度披露，引起國民黨當局一陣緊張。1968年5月6日，國民黨駐美“大使”周書楷在一份致臺北的密電中透露：“臺北外交部：《波士頓地球報》今日已刊出該文略稱：我總統于一九六五年六月，下令從事發展核子武器，在蔣部長及唐君鉑將軍指導下，約五十名科學家在龍潭中山科學研究院分三組進行，彼等每週一晨乘車前往，星期五返臺北。此項計劃不露聲色，著手已二年余，為最高機密。據我方消息來源表示，我盼于一九七四年試驗首枚此項武器雲。並稱唐將軍曾于大前年來美國、加拿大及歐洲洽購核子反應器事。現我正與西德方面談判購置兩億至五億瓦反應器一座，據我方消息來源謂，政府預備花費五億至十億美金等語。外界來詢時，應如何置答，祈核示。職周書楷。”
蔣氏父子十年原子夢碎
蔣氏父子雖處心積慮，然而計劃趕不上變化。此後國際局勢巨變，美國為推動與大陸關係正常化，從尼克松政府時期逐步調整原先暗助與放任臺灣發展核武的政策。1978年，即中美建交前一年的某日，其時蔣介石已過世，蔣經國尚未擔任“總統”，由4名美國核武技術專家組成的一個工作小組飛抵臺北。這群美國專家由美國駐臺北“大使館”掌管情報的領事李文帶領，浩浩蕩蕩驅車前往“中山科學院”核能研究所，強行拆除神秘的“新新計劃”設施（包括核子裝備及一批已精煉完成的濃縮鈾）。這一天，蔣氏父子歷時近10年，耗資30億台幣的原子夢徹底破碎。
據一位參與“中科院”原子彈計劃的官員回憶，那天，中方陪同人員為首的是“參謀總長”宋長志。他們先在“中科院”會議室略事討論溝通，李文坐在首席，宋長志、唐君鉑陪席。美國人嘰哩咕嚕講了一大堆英文，意謂希望今後雙方應繼續在核子和平用途上加強合作，今天奉命來拆除部分可用於製造原子彈的裝置，是情非得已，請大家鑒諒云云。宋長志、唐君鉑等人當天話不多，多半時間低頭聆聽。李文説完話，即要求中科院人員帶領美國專家，前往拆卸原子設備。
成也美國，敗也美國。一位“中科院”退休人員透露，要不是美國強行拆除“中科院”原-子彈先導工廠，臺灣極可能在30年前已擁有原-子彈。但這位人士亦不諱言，若非臺灣的原子彈夢碎，兩岸關係恐怕更為凶險難測。
