К началу 1945 года агентура, работавшая по атомной проблематике, поставляла исключительно ценную информацию. Вот отрывки из отзыва Курчатовым: "…Получение данного материала заставляет нас по многим вопросам проблемы пересмотреть свои взгляды и установить три новых для советской атомной физики направления в работе…" "Материал большой ценности…. Таблица точных значений сечений деления урана-235 и плутония-239 позволяет надежно определить критические размеры атомной бомбы…"

В то же время он ставил перед разведкой и конкретные задачи: "…Получение подробных сведений по магнитному способу выделения урана-235 является крайне желательным…"

Помимо внешней разведки значительные заслуги в добыче ценной информации по атомной проблеме имеет и военная разведка.

Большим успехом в добыче атомных секретов стало привлечение советской военной разведкой к сотрудничеству канадских физиков Денфорда Смита, Нэда Мазерала и Израэля Гальперина. В начале 1945 Канаду прибыл из Англии ранее завербованный агент «Алек», ученый-экспериментатор Аллан Нан Мэй, который, в частности, передал военному разведчику П. С. Мотинову образцы урана-235, нанесенного тончайшим слоем на платиновую пластинку. К сожалению, результаты работы военной разведки на атомном поприще менее известны не только в силу присущей ей конспирации, но и потому, что в соответствии с решением руководящих инстанций вся получаемая военной разведкой информация по этой проблеме передавалась в ведомство Берии.

Квасников выполнил почти все указания Центра, кроме одного: ему не удалось установить контакт с Р. Оппенгеймером и Э. Ферми. Он телеграфировал: "…что касается охоты на О. и Ф., то это невозможно: оба имеют личных телохранителей, они находятся под постоянным наблюдением гонщиков (сотрудников слежки ФБР. — И.Д.)".

В 1945 году из Центра поступило указание: в связи с усилением слежки со стороны ФБР законсервировать работу с наиболее ценной агентурой до особого распоряжения. Квасников на свой страх и риск дал подчиненным указание: усилить бдительность, но работу продолжать. К этому времени, кроме весьма важных научно-технических, расчетных, конструкторских и других данных по атомной проблеме информация разведки содержала сведения и о планах и перспективах исследований американцев по термоядерному оружию. Были получены данные о начавшихся приготовлениях к первому испытательному взрыву атомной бомбы в пустыне Аламогордо, который планировалось осуществить 10 июля 1945 года, о чем сообщил агент "Чарльз".

Но свою первую атомную бомбу американцы взорвали не 10, а 16 июля, во время Потсдамской конференции трех держав. Трумэн, получив телеграмму с закодированной фразой "Роды прошли удачно", почувствовал себя хозяином Вселенной. В перерыве между заседаниями он сообщил Сталину о создании в США нового оружия. К удивлению Трумэна, Сталин не проявил к сообщению особого интереса и только заметил: "Очень хорошо! Используйте это оружие против Японии". Трумэн заявил окружившим его членам делегации: "Этот азиат ничего не понял". Вернувшись с официального заседания в свою резиденцию, Сталин сказал В. М. Молотову и маршалу Г. К. Жукову: "…они сочли, что я недооценил их достижения, и потому были разочарованы моей реакцией. Надо сегодня же поторопить наших ученых с созданием атомной бомбы".

Для Трумэна было бы полной неожиданностью узнать, что Сталину уже давно все известно о разработках и поспешных приготовлениях американцев к испытанию первой атомной бомбы. Сталину было известно и заявление заместителя госсекретаря США Джозефа Грю, сделанное через 10 дней после окончания Великой Отечественной войны: "Если что может быть вполне определенным в этом мире, то это будущая война между СССР и США" и заявление Гровса: "Главное назначение нашего проекта — покорить русских".

Первые «испытания» урановой и плутониевой бомб на живых людях американцы провели 6 и 9 августа 1945 года, сбросив эти бомбы на Хиросиму и Нагасаки и уничтожив сотни тысяч мирных жителей. Это придало новое ускорение советскому атомному проекту. 29 августа 1949 года была взорвана первая отечественная атомная бомба. Началось великое атомное противостояние двух великих держав.

Резидент ГРУ в Оттаве полковник Николай Заботин проснулся от громкого плача ребенка в соседней комнате. Рядом, с мученически выражением лица, заткнув уши пальцами, лежала жена.

Заботин и сам понимал, что так дальше продолжаться не может. И решился на шаг, последствия которого оказались непредсказуемыми.

В соседней комнате жил шифровальщик Игорь Гузенко с женой и младенцем, который еженощно устраивал нескончаемые «концерты». В здании военного атташата не осталось свободных квартир, куда можно было бы переселить Гузенко с семьей. И полковник решился на невиданное нарушение: разрешил шифровальщику снять квартиру в городе, что категорически запрещалось правилами безопасности. Это случилось летом 1944 года. Заботин сообщил об этом в центр.

Вскоре пришел приказ переселить Гузенко с частной квартиры обратно в дом военного атташата. Но Заботин не выполнил его. В сентябре 1944 года было принято решение об отзыве Гузенко, но он продолжал работать. Год спустя начальник ГРУ Ф. Ф. Кузнецов прислал шифротелеграмму с категорическим приказом без промедления отправить Гузенко с семьей в Москву. Ее расшифровал сам Гузенко. Он понял, что телеграмма содержит явные угрозы в его адрес. Она ускорила его побег, который он давно замышлял.

Вина Н. Заботина в том, что произошло, была бесспорной. Он полностью доверил Гузенко хранение и уничтожение всей секретной переписки. Гузенко снимал копии с документов, требовавших хранения, а подлежащие уничтожению прятал. К тому же он воспользовался одним из двух ключей от сейфа резидента, хранившихся в специальном запечатанном конверте. В сейфе находились дела на агентуру и доверенных лиц. В делах же содержались имена, клички и прочие секретные данные. Гузенко открывал сейф и аккуратно переписывал их в свою тетрадочку.

5 сентября 1945 года Гузенко обратился в редакцию газеты "Оттава Джорнэл" и, вкратце сообщив о себе, попросил содействия в предоставлении ему политического убежища. Но журналисты не поверили ему и отказались разговаривать. Так же отреагировала и канадская полиция. Гузенко вернулся в дом, где проживал, и спрятался в соседней квартире. К этому времени в резидентуре объявили тревогу, к Гузенко приехали сотрудники атташата и попытались взломать его дверь. Полицейские пресекли это нарушение порядка и взяли Гузенко под свою защиту. Так он оказался первым послевоенным перебежчиком.

Канадские власти передали Гузенко американцам. Он явился к ним не с пустыми руками, а прихватив портфель с совершенно секретными документами, раскрывающими цели и задачи резидентуры ГРУ в Канаде. Использовав эти материалы, контрразведывательные службы США и Канады разоблачили ряд агентов советской разведки. Раскрыв разведывательную сеть ГРУ (об агентах внешней разведки он не знал) в самой Канаде. Гузенко также предоставил дополнительные доказательства разведывательной деятельности в США Элджера Хисса и Гарри Декстера Уайта, а также улики, приведшие к осуждению в 1946 году в Англии "атомного шпиона" Нанна Мэя и ключи к личности советского агента в британской разведке Лео Лонга.

Накануне бегства Гузенко 4 сентября 1945 года заместитель резидента НКГБ в Турции К. Волков попросил политическое убежище в Стамбуле. Благодаря энергичным действиям К. Филби этот побег удалось предотвратить, но в оставленной Волковым записке говорилось, что среди самых важных советских агентов двое находятся в Министерстве иностранных дел, а семеро — "в британской разведывательной системе", один из которых "выполняет функции главы отдела британской контрразведки в Лондоне". Удайся замысел Волкова, и всей "кембриджской пятерке" был бы нанесен непоправимый удар. Но и впоследствии эта информация сыграла свою роль.