原子弹爆炸是通过核材料在超临界状态下的裂变链式反应释放能量实现的。实现超临界状态有两种方法，枪法和内爆法，这两种方法有着不同的起爆、驱动设计原理。1945年，美国投向日本的两颗代号分别为(小男孩)和(胖子)的原子弹，就是分别采用枪法和内爆法两种技术设计制造的。我国开始设计研制原子弹，经过群策群力、充分调研论证，选用的就是内爆法。
普通炸弹是从装药中心点起爆，产生的爆轰波向外传，驱动外壳膨胀破裂，形成弹片飞散，从而产生攻击杀伤力。而内爆型原子弹与它相反。是从炸药的外表面起爆。爆轰波向内传。使被压缩的物质向中心汇聚。被压缩到很高的密度，直至达到临界状态。
如何使爆轰波向内传递，形成“聚心爆轰波”，则必须通过设计一种特殊的爆轰序列来解决。聚焦元件是各国公认的制造原子弹最关键的技术之一，也曾经成为两弹最初的攻关实践中一道看似难以逾越的障碍。陈能宽主管的二室的主要技术攻关任务就是要拿下聚焦元件。
在聚焦元件的研制过程中，二室一直进行多路探索，最主要的意见集中在两条研究途径上。第一种研究途径，计算起来比较好实现，但是如果采用这种方式，会受到其他多种因素的影响，造成元件体积大、存放条件苛刻等多种后果，不利于将来的武器化。而第二种研究途径则可以规避这些不利因素，但是研制难度大。
1961年4月1日，在王淦昌的建议下，所领导决定，两种途径的研制工作同时进行，朱光亚、邓稼先把任务下达给了二室。陈能宽明确地坚持搞比较难的那一种。
随着工作不断进展，计算和实验结果表明，陈能宽他们面对的是非常复杂的空间曲面，必须通过实验来弄清这一物理图像。他找到室里刚从北大数学力学系毕业分配来的大学生刘文翰，想通过计算来解决设计问题。他把设计思想和刘文翰谈了谈，提出试用一维模型近似估算。他鼓励刘文翰'“你是学流体力学的，相对于其他人还内行一点。”
当时的计算工具就是一台手摇计算机，他报数据，刘文翰摇计算机，边算、边记、边修正。
那时候，苏联有一本叫《爆轰物理》的教材，里面有一个一维锥体公式。陈能宽希望借用这个公式，通过实验，找到一条能算出规律、甚至于得出要求和尺寸的道路。于是他和刘文翰两人分别独立推导了计算公式，再利用实验数据进行反算。
刘文翰回忆说：
“记得有一次一直算至深夜，我们都感到疲劳饥饿，这时他从抽屉里拿出一个窝窝头，一分为二，我们各得一半。他说‘吃吧！我们还要算一会儿。’这个窝窝头是陈主任晚餐时有意留下来的。”
其实在那个年代，陈能宽是科学家，是有特殊照顾政策的，他可以到食堂吃小灶，可他并没去享受。
在那个夜晚，陈能宽还深有感触地对刘文翰讲了一个亲身经历的故事。
那是他在去美国留学的船上，有个理发师，一天陈能宽去理发，却被告知理发师休息了，其实是不想给中国人理发。种族歧视严重到这种地步，不仅是白人的待遇超高，就是日本人的待遇也比中国人强。
刘文翰深深记得：
“陈主任叹息道：‘国破方知人种贱，为了国家富强，为了中华民族，我们这个事情(原子弹)一定也要搞成功。”
那天夜里，他们一直加班，直到天色发亮。
经过反复推敲，第一个元件的设计就这样诞生了，陈能宽把它命名为“坐标1号”。
“坐标1号”元件到底能不能达到要求，还必须通过实验进行验证。当时，机械加工的周期最快也要两三个月，拿到加工出来的产品后，就到17号工地进行实验。从实验所取得的相关数据表明，坐标1号并不完善，还需要修正。通过集思广益，陈能宽又从不同角度考虑，设计了“坐标2号”。
“1号”、“2号”的爆轰实验结果虽未完全达到目的，但取得了很大进步，完全肯定了爆轰元件的技术可行性，那些怀疑情绪被一扫而光。就这样陈能宽和刘文翰一起利用实验数据和一维模型，设计下一轮元件，实验证明这种方法十分成功。这一计算方法一直沿用到1965年才有新方法代替。
1962年7月12日，朱光亚召集了一次有关原子弹研制的重要会议。会上主要针对两种提供给模型实验的元件开展了热烈讨论，朱光亚在总结时指出'这次实验，成功还是失败是第一位的，好与坏是第二位的,实验证明，两种方式都行得通，但是不能再搞两个方案了。最后会议确定，集中精力在陈能宽研究小组的成果上继续推进。经过十几次的设计论证，1962年11月，原子弹起爆元件正式定型。
陈能宽他们设计的原子弹起爆元件被成功地应用于我国第一颗原子弹。在很长一段时期，我国一代核武器的起爆方式采用的就是这种元件。
原子弹爆炸是通过核材料在超临界状态下的裂变链式反应释放能量实现的。实现超临界状态有两种方法，枪法和内爆法，这两种方法有着不同的起爆、驱动设计原理。1945年，美国投向日本的两颗代号分别为(小男孩)和(胖子)的原子弹，就是分别采用枪法和内爆法两种技术设计制造的。我国开始设计研制原子弹，经过群策群力、充分调研论证，选用的就是内爆法。
普通炸弹是从装药中心点起爆，产生的爆轰波向外传，驱动外壳膨胀破裂，形成弹片飞散，从而产生攻击杀伤力。而内爆型原子弹与它相反。是从炸药的外表面起爆。爆轰波向内传。使被压缩的物质向中心汇聚。被压缩到很高的密度，直至达到临界状态。
如何使爆轰波向内传递，形成“聚心爆轰波”，则必须通过设计一种特殊的爆轰序列来解决。聚焦元件是各国公认的制造原子弹最关键的技术之一，也曾经成为两弹最初的攻关实践中一道看似难以逾越的障碍。陈能宽主管的二室的主要技术攻关任务就是要拿下聚焦元件。
在聚焦元件的研制过程中，二室一直进行多路探索，最主要的意见集中在两条研究途径上。第一种研究途径，计算起来比较好实现，但是如果采用这种方式，会受到其他多种因素的影响，造成元件体积大、存放条件苛刻等多种后果，不利于将来的武器化。而第二种研究途径则可以规避这些不利因素，但是研制难度大。
1961年4月1日，在王淦昌的建议下，所领导决定，两种途径的研制工作同时进行，朱光亚、邓稼先把任务下达给了二室。陈能宽明确地坚持搞比较难的那一种。
随着工作不断进展，计算和实验结果表明，陈能宽他们面对的是非常复杂的空间曲面，必须通过实验来弄清这一物理图像。他找到室里刚从北大数学力学系毕业分配来的大学生刘文翰，想通过计算来解决设计问题。他把设计思想和刘文翰谈了谈，提出试用一维模型近似估算。他鼓励刘文翰'“你是学流体力学的，相对于其他人还内行一点。”
当时的计算工具就是一台手摇计算机，他报数据，刘文翰摇计算机，边算、边记、边修正。
那时候，苏联有一本叫《爆轰物理》的教材，里面有一个一维锥体公式。陈能宽希望借用这个公式，通过实验，找到一条能算出规律、甚至于得出要求和尺寸的道路。于是他和刘文翰两人分别独立推导了计算公式，再利用实验数据进行反算。
刘文翰回忆说：
“记得有一次一直算至深夜，我们都感到疲劳饥饿，这时他从抽屉里拿出一个窝窝头，一分为二，我们各得一半。他说‘吃吧！我们还要算一会儿。’这个窝窝头是陈主任晚餐时有意留下来的。”
其实在那个年代，陈能宽是科学家，是有特殊照顾政策的，他可以到食堂吃小灶，可他并没去享受。
在那个夜晚，陈能宽还深有感触地对刘文翰讲了一个亲身经历的故事。
那是他在去美国留学的船上，有个理发师，一天陈能宽去理发，却被告知理发师休息了，其实是不想给中国人理发。种族歧视严重到这种地步，不仅是白人的待遇超高，就是日本人的待遇也比中国人强。
刘文翰深深记得：
“陈主任叹息道：‘国破方知人种贱，为了国家富强，为了中华民族，我们这个事情(原子弹)一定也要搞成功。”
那天夜里，他们一直加班，直到天色发亮。
经过反复推敲，第一个元件的设计就这样诞生了，陈能宽把它命名为“坐标1号”。
“坐标1号”元件到底能不能达到要求，还必须通过实验进行验证。当时，机械加工的周期最快也要两三个月，拿到加工出来的产品后，就到17号工地进行实验。从实验所取得的相关数据表明，坐标1号并不完善，还需要修正。通过集思广益，陈能宽又从不同角度考虑，设计了“坐标2号”。
“1号”、“2号”的爆轰实验结果虽未完全达到目的，但取得了很大进步，完全肯定了爆轰元件的技术可行性，那些怀疑情绪被一扫而光。就这样陈能宽和刘文翰一起利用实验数据和一维模型，设计下一轮元件，实验证明这种方法十分成功。这一计算方法一直沿用到1965年才有新方法代替。
1962年7月12日，朱光亚召集了一次有关原子弹研制的重要会议。会上主要针对两种提供给模型实验的元件开展了热烈讨论，朱光亚在总结时指出'这次实验，成功还是失败是第一位的，好与坏是第二位的,实验证明，两种方式都行得通，但是不能再搞两个方案了。最后会议确定，集中精力在陈能宽研究小组的成果上继续推进。经过十几次的设计论证，1962年11月，原子弹起爆元件正式定型。
陈能宽他们设计的原子弹起爆元件被成功地应用于我国第一颗原子弹。在很长一段时期，我国一代核武器的起爆方式采用的就是这种元件。