Füüsikutest Fermi ja Szilard töötasid 1939. aastal New Yorgis asuvas Columbia ülikoolis. Sama aasta augustis saatis Albert Einstein toonasele presidendile Franklin Rooseveltile mureliku kirja, milles väljendas kartust, et Natsi-Saksamaa võib saada liitlaste ees otsustava eelise, kui selle füüsikud peaksid jõudma tuumapommi loomiseni liitlastest varem. Roosevelti vastuseks oli tänaseks (kuri)kuulsaks saanud Manhattani projekt.

Projekti üheks oluliseks verstapostiks võib pidada 2. detsembrit 1942, mil USA tippteadlased kogunesid jälgima esimest inimeste poolt algatatud ahelreaktsiooni. Katse viidi läbi Chicago ülikooli staadioni mahajäetud läänetribüüni all asuval squashiväljakul, kuhu oli rajatud eksperimentaalne tuumareaktor Chicago Pile No 1.

Reaktori ehitamiseks oli vaheldumisi laotud puitdetailidega kinnitatud neutronite aeglustina toimivad ülipuhta grafiidi plokid ja uraanoksiidist tuumkütuse tellised. Reaktsiooni katkestamiseks oli seade varustatud kaadmiumiga kaetud neutroneid neelavate kontrollvarrastega. Jahutussüsteemi ei peetud toona veel vajalikuks.

Ajalooline hetk saabus kell 15.25, kui reaktor viidi kontrollvarda väljatõmbamisega kriitiliseks, mida kinnitas neutronvoo tiheduse kasvukõver. Esimene püsiv inimese juhitud tuumalõhustumise ahelreaktsioon kestis 28 minutit paarisajavatise võimsusega, kuni see viimaks kontrollvarda seadmesse viimisega summutati.