王怀民(李光洁 饰)再次去医务室体检特意向石红英(唐菱 饰)打听杨佳蓉(高露 饰)是否在岗被杨佳蓉听见。黄凯华(朱铁 饰)到图书馆想再次找女收银员搭讪，扭扭捏捏想要和人家说好却没办法搭上腔。王怀民走在路上没看路被人撞伤正好遇见因为计算数据没小心道路受伤的黄凯华。陶志纲(李健 饰)因为王怀民受伤着急去找医生帮忙看病，哪知与杨佳蓉遇见两人互认，石红英给杨佳蓉介绍了陶志纲是所里的大黑脸。等石红英走后，陶志纲提醒杨佳蓉王怀民也在这里上班，等会看病不要给好脸色。杨佳蓉和陶志纲说了这些科学家频繁受伤的原因可能是因为吃不饱饭导致注意力下降。
正说着呢，彭雄飞(苏茂洋 饰)因为耳聋被梁星(王子文 饰)强行押来医务室检查，四人组就差钟心(徐晓璐 饰)未来，哪知道钟心也因为建模打瞌睡受伤来了医务室，四人齐聚医务室，被杨佳蓉教训几个人哪像科学家连自己都无法照顾好。四个人热热闹闹地说自己怎么受伤的，杨佳蓉却一个人陷入了深思。杨佳蓉不知道怎么面对王怀民，王怀民却开导其如果祖国拥有了原子弹，那么就没有人敢投放原子弹，在美国人眼里中国是绝对不能崛起的所以才会拼命打压中国的发展。一旦中国拥有核武器，美国就会忌惮中国，就会更加权衡原子弹的使用。杨佳蓉终于解开心结明白了中国拥有原子弹的重要性，也更能理解这些科学家的奋不顾身。
彭雄飞还是很感动钟心送给自己的耳包还想着要给她开小灶作为感谢。杨佳蓉认为王怀民有所改变比以前更有耐心和自己讲解这么多，说着大家都来了，还调侃杨佳蓉和王怀民单独聊天，杨佳蓉玩笑似地整治黄凯华和彭雄飞下星期再出院，这两人吓得赶紧讨好杨佳蓉。傅首长和陶志纲交代上级为了照顾科学家从外地调粮，所以所里除了科学家之外没有人能多吃口粮。钟心有点郁闷王怀民和杨佳蓉的感情，和彭雄飞聊天时问是不是所有的男生都喜欢像杨佳蓉那种温柔细心的女生，彭雄飞喜欢钟心自然开解，表示自己就是喜欢努力奋斗独立的女生，哪知道陶志纲就在身后听着突然冒出一句中国男人就是喜欢温柔细心的女生，把钟心气到不行直接怼回陶志纲然后生气离开。
杨佳蓉告知住院四人组可以出院，大家都兴奋地不行可以回去继续研究，杨佳蓉祝福大家可以早日研究出原子弹。彭雄飞好心问黄凯华需不需要自己帮忙实验验证理论，黄凯华和丁向军(贺彬 饰)不好说出组内面临的问题。那么彭雄飞的研究二室就会向困难重重的内爆组倾斜。丁向军和黄凯华针对枪式组的问题展开激烈讨论，丁向军忽略原子弹实用和多种效能直接更换剂量制造更大当量的原子弹，而黄凯华十分犹豫。彭雄飞一出院就去找理发师修剪发型，对着镜子目不转睛。内爆组在激烈讨论冲击波的变化问题时，彭雄飞突然冒出来和大家提议可以用镜子的原理来继续研究，而王怀民针对镜子原理进行了深化分析运用高低两种炸药做成。内爆组进展不错，这让黄凯华有些着急和难受。
黄凯华一个人在院子里发呆遇见钟教授，钟教授关心黄凯华有无遇上什么问题，并且安慰其枪式原子弹经过了几位老同志的一致同意，所以都对其抱有很大的期望，所以会在所里召开一次扩大会议把老同志们再次请来决定研究的最终方向，要黄凯华好好准备汇报。彭雄飞又在实验的第一线交代组员如何试验爆破，这一次的爆破已经为未来爆炸出更大的蘑菇云迈出了第一步。黄凯华因为要在扩大会议上为枪式原子弹做汇报而感到很大压力，慢慢走着却去到了图书馆和女收银员见面。
彭雄飞开心地洗好头发和丁向军借了西装就要出去。黄凯华却和女收银员漫步在小路上聊天，因为职业的保密性不得向女生透露自己的研究方向，女生主动向黄凯华介绍自己叫江水宁(马灿灿 饰)，而且自从那次黄凯华向自己递过来一张写满数字符号的纸而觉得黄凯华是个很厉害的人，江水宁很崇拜黄凯华这样为人民奉献的科学家，得到了江水宁的鼓励让黄凯华很感动很开心。两人分别时还有些不舍。钟心得到了学术扩大会的消息，这就是一场学术辩论大会。因为爆破实验取得阶段性的成果，所以彭雄飞捧着花打扮正式向钟心告白，而且压根不听钟心的解释一直表白心意，在表白关键性时刻，陶志纲却带着彭雄飞的未婚妻到来了。