1949年4月的一天晚上，身在苏格兰的一位中国年轻人注意到一条新闻：
英国战舰“紫石英”号（HMS Amethyst）以帮助英国侨民撤退为由擅自驶入解放军的防区，解放军向其开火，最终“紫石英”号被迫逃出长江。
这个年轻人看得心潮澎湃，心里第一次有了“出了口气”的感觉，连走在街上腰板都挺直了。他开始向国内的家人和朋友写信，询问国内的状况，朋友们也告诉他国家有希望了。
年轻人此时31岁，已经在英国获得博士学位，有很好的生活和工作条件。在英国的老师和同学都劝他留下来。但年轻人还是决定启程回国。他相信这个百废待兴的国家更需要他。
这个年轻人就是后来成为国家“两弹一星”工程功勋的“核司令”程开甲。
隐姓埋名
当时的中国正学习苏联的经验，优先发展重工业，但科技人才十分匮乏。程开甲在博士期间研究的是超导电性理论，但他根据国家的需要，主动改变研究方向。他研究过内耗热力学、固体物理学，还参与创建了南京大学核物理教研室和江苏省原子能研究所。
到了1960年，程开甲迎来了人生中最重要的一项工作。由核物理学家钱三强“点将”，程开甲调入核武器研究所任副所长。研制核武器是一项绝密的工作，从此，他在学术界销声匿迹二十多年。
在50年代中期，中国为了保卫国家安全，作出了研制“两弹一星”（原子弹、氢弹、人造地球卫星）的战略决策。但在1960年，中苏关系破裂，苏联撤走了所有专家，并拒绝提供任何相关的研究资料，中国被迫靠自己的力量来完成这项工作。
程开甲担任副所长后，分管材料状态方程和爆轰物理研究。他主持研究的模型，估算出了原子弹爆炸时爆心的压力和温度，为原子弹的总体力学计算提供了依据。
1962年夏，程开甲又被任命为核试验技术总负责人，进行核试验准备和技术攻关，这对程开甲而言又是一次研究方向的转变。与单纯的研制原子弹不同，核试验需要对核武器爆炸做全面统筹，包括选择试验场所、安装试验装置；在引爆阶段记录各种信号、收集爆炸样品以及在试验过后处理测试的数据，进行总结。而在大气层、高空、地下甚至水下等不同环境中试验，工作内容都不相同。
程开甲带领团队研制出了1000多台测量、取样、控制用的仪器，并在1964年第一颗原子弹爆炸现场拿到了97%的完整且准确的试验数据。而当年美国、英国、苏联的试爆只拿到很少一部分资料，法国则几乎没有。
之后，程开甲还主持了氢弹、增强型原子弹、两弹结合以及地面、空投、地下竖井等30多次各种类型的核试验。他与团队利用数次积累的数据，进行了深入的核爆炸理论研究。为了获取一手数据，他甚至只穿上简陋的防护服就进入了极其危险的爆心和地下坑道，他淡然地称这叫“不入虎穴，焉得虎子”。
偏远的新疆罗布泊，被称为“死亡之海”，这里的生活条件异常艰苦。而程开甲甘之如饴，将精力全放在了工作中。助手给他做了一碗荷包蛋面条，热了好几次他都没吃，直到第二天早上起来，那碗面条还是原封未动地放在桌上。甚至有一次，程开甲手里拿着苹果，咬着就睡着了。
