На следующий день, 18 июля, Оппенгеймер представил свои выводы в сжатой форме генералу Гровсу: «Мы вкратце взвесили возможность электромагнитной сепарации. <…> По нашему мнению, это принципиально допустимый метод, однако связанные с ним разработки ни в коей мере не укладываются в нынешние представления о графиках работ. <…> В свете вышеприведенных фактов представляется оправданным прекратить интенсивные усилия, направленные на достижение более высокой чистоты плутония, и перенести внимание на варианты конструкции, не требующие для своего успеха низкого нейтронного фона. На данный момент вариантом, заслуживающим считаться первоочередной задачей, является имплозивный метод».

Помощник Оппенгеймера Дэвид Хокинс впоследствии объяснял: «Имплозия давала единственную надежду [на создание плутониевой бомбы], причем, судя по имеющимся основаниям, не очень твердую». Неддермейер и его коллеги из отдела боеприпасов очень мало продвинулись в разработке имплозивной конструкции. Неддермейер, застенчивый человек предпенсионного возраста, любил работать методично и в одиночку. Он потом признал, что Оппенгеймер «проявлял весной 1944 года жуткое нетерпение. <…> Мне кажется, он был недоволен тем, что я не рвался вперед, как требовалось от исследователя в военное время, а действовал, как если бы исследования шли в нормальной обстановке». К тому же Неддермейер был одним из немногих на «холме», на кого обаяние Оппенгеймера не действовало. В раздражении Оппи начал терять терпение, что для него было нехарактерно. «Оппенгеймер взъелся на меня, — вспоминал Неддермейер. — Многие смотрели на него как на источник мудрости и вдохновения. Я уважал его как ученого, но не заглядывал ему в рот. <…> Он мог тебя оборвать и смешать с землей. С другой стороны, я, возможно, действовал ему на нервы». Подогреваемый личным конфликтом кризис, связанный с имплозивной конструкцией бомбы, пришел к развязке в конце лета, когда Оппенгеймер объявил о проведении обширной реорганизации лаборатории.

В начале 1944 года Оппенгеймер склонил к переезду в Лос-Аламос гарвардского эксперта по взрывчатым веществам Георгия Кистяковского по прозвищу Кисти. Кистяковский отличался категоричностью и непреклонной волей. У него сразу же начались стычки с формальным начальником — капитаном Дики Парсонсом. С Неддермейером Кистяковский тоже не ужился, пожилой ученый выглядел в глазах Кисти размазней. В начале 1944 года Кистяковский направил Оппенгеймеру письмо, угрожая своим увольнением. В ответ Оппенгеймер немедленно вызвал Неддермейера и поставил его в известность, что Кистяковский назначается на его место. Неддермейер вышел из кабинета вне себя от возмущения и обиды. Испытывая «непреходящее ожесточение», он тем не менее поддался на уговоры и остался в Лос-Аламосе в качестве старшего технического советника. Оппенгеймер поступил решительно и объявил о новом назначении, не проконсультировавшись с капитаном Парсонсом. «Парсонс пришел в ярость, — вспоминал Кистяковский. — Он решил, что я вступил в сговор у него за спиной, и не простил обиды. Я прекрасно понимаю его чувства, но я был гражданским лицом, Оппи тоже, и мы не были обязаны просить у него разрешения».

Парсонс не мог успокоиться из-за воображаемой потери контроля над отделом боеприпасов и в сентябре направил Оппенгеймеру служебную записку, предлагая передать ему широкие полномочия по всем вопросам проекта имплозивной бомбы. Оппенгеймер ответил вежливым, но твердым отказом: «Полномочия, о которых, как я понимаю, вы просите, я вам передать не могу, потому как не имею их сам. Если быть точным, я не уполномочен, что бы там ни говорилось в регламенте, принимать решения, если их не поймут и не одобрят квалифицированные ученые лаборатории, которым их потом придется исполнять». Как человек военный, капитан ВМС Парсонс хотел бы, чтобы начальство пресекало лишнюю болтовню среди подчиненных. «Вас, как вы говорите, беспокоит, — писал ему Оппенгеймер, — что ваше положение в лаборатории может потребовать вашего участия в пространных дискуссиях для того, чтобы прийти к общему мнению, от которого зависит успех работы. Никакие мои письменные распоряжения не в состоянии отменить эту необходимость». Ученые должны пользоваться свободой дебатов, и Оппенгеймер вмешивался в них лишь для того, чтобы прийти к коллегиальному консенсусу. «Я не предлагаю устраивать лабораторию таким образом, — сообщил он Парсонсу. — Таким образом она устроена уже сейчас».

В разгар кризиса, связанного с выбором конструкции плутониевой бомбы, в Лос-Аламос с очередным визитом приехал Исидор Раби. Он запомнил угрюмую атмосферу на заседании ведущих ученых и дебаты о срочной необходимости найти способ, который заставил бы плутониевую бомбу работать. Вскоре разговор перекинулся на противника. «Кто эти немецкие ученые? Мы всех их знали в лицо», — вспоминал Раби.

«Чем они были заняты? Мы перебрали все до мелочей, возвращаясь к истокам наших разработок и пытаясь найти, в чем немцы могли оказаться умнее, где вынести более здравое суждение, как могли избежать той или иной ошибки. <…> Мы, наконец, пришли к выводу, что они могли догнать и даже перегнать нас. И здорово приуныли. Откуда мы могли знать, чего добился противник? Нельзя было терять ни дня, ни недели. А потеря месяца вообще могла обернуться катастрофой». В середине 1944 года Филип Моррисон подытожил общее настроение: «Войну мы могли проиграть уже потому, что не справились с работой».

Несмотря на реорганизацию, группа Кистяковского к концу 1944 года так и не смогла изготовить кумулятивные заряды (так называемые линзы), которые с абсолютной точностью одновременно сжали бы неплотный шар из плутония размером с грейпфрут в меньший шар размером с мяч для гольфа. Без таких линз изготовить имплозивную бомбу не представлялось возможным. В январе 1945 года вопрос горячо обсуждался Парсонсом и Кистяковским в присутствии Гровса и Оппенгеймера. Кистяковский настаивал, что без линз взрыва не получится, и обещал, что он с коллегами вскоре их изготовит. Поддержав его, Оппенгеймер принял важное решение, которое привело к успеху проекта. За несколько месяцев Кистяковский и его группа усовершенствовали схему имплозии. В мае 1945 года Оппенгеймер больше не сомневался, что плутониевая «штучка» сработает.

Для создания бомбы требовалась не столько теоретическая физика, сколько инженерное искусство. Оппенгеймер с такой же ловкостью направлял ученых на преодоление инженерно-технических препятствий, с какой подводил своих учеников в Беркли к новым открытиям. «Лос-Аламос, возможно, справился бы и без него, — потом сказал Бете, — но с намного большими потугами, меньшим энтузиазмом и не так быстро. Работа в лаборатории оставила неизгладимый след в душе всех ее участников. Во время войны существовали и другие очень успешные лаборатории. <…> Однако я ни в одном из коллективов не наблюдал такой сплоченности, такой ностальгии по проведенным в лаборатории дням, такого сильного ощущения, что этот период был лучшим в их жизни. Этой особенностью Лос-Аламос в основном обязан Оппенгеймеру. Он был лидером».

В феврале 1944 года в Лос-Аламос прибыла группа английских ученых во главе с физиком немецкого происхождения Рудольфом Пайерлсом. Оппенгеймер познакомился с этим блестящим и в то же время скромным ученым в 1929 году, когда они оба учились под началом Вольфганга Паули. Пайерлс эмигрировал из Германии в Англию в начале 1930-х годов и в 1940 году вместе с Отто Р. Фришем опубликовал знаменитую статью «О конструкции супербомбы», убедившую физиков Англии и США в реальности создания ядерного оружия. После этого Пайерлс несколько лет работал в «Трубных сплавах», английской версии проекта создания атомной бомбы. Премьер-министр Черчилль дважды командировал Пайерлса в Америку, чтобы подтолкнуть проектные работы, — в 1942 году и сентябре 1943 года. Пайерлс побывал у Оппенгеймера в Беркли и был «восхищен его познаниями. <…> Он был первым, кого я встретил во время поездки, кто бы задумывался о роли этого оружия и влиянии физики на будущие события».