经请示中央，第一颗氢弹原理试验在聂荣臻到来后的第二天进行。
王淦昌和邓稼先等科学家们感觉这一次试验似乎比两年前进行原子弹试验时还要紧张，原因是这一次大家心里都没多少底。“我到罗布泊不下10次，每次做这种试验，心都提到嗓子眼上……记得有一次试验，当量知道了，第二天才能知道物理试验的具体结果。会不会没有结果呢？那一夜睡不着，翻腾得厉害，真担心啊！心慌、心跳、紧张、不安，非常之难受！我躺在床上，不敢动，也不好意思叫人，强忍着，现在想起来真后怕，那时我是40多岁，如果是晚几年，心脏就会受不了，就会死在那儿了……知道成功了，五脏六腑和浑身的毛孔全都舒服极了……”于敏在十几年后对作家彭继超谈起当年的心情时，充满了真切感。
1966年12月28日，曾经让全世界震惊的中国西部罗布泊又腾起一团直冲云霄的蘑菇云……
这便是让王淦昌终身感到自豪的“大太阳”——氢弹爆炸成功了！“王院长，你感觉怎么样？”在“大太阳”徐徐升起的一刻，聂荣臻元帅握住王淦昌的手，关切地问。