太平洋戦争開戦直後、アメリカ軍の上層部にはある疑問があった。それは日本の“原爆開発”。終戦後、その実態を明らかにするため、アメリカは調査団を派遣し、大戦中の日本の核開発の実態を調べた。しかし、その調査結果は機密扱いとなり、長い間、すべてが謎に包まれてきた。ＮＨＫ取材班は、当時の関係者や歴史家の取材を通じ、アメリカに没収され、戦後埋もれていた歴史的資料を発掘し検証した。そこから、激化する戦争の波に巻き込まれていった核物理学者たちの姿が見えてきた。本書では、知られざる京都帝国大学による原爆研究の真相に迫り、科学研究の「原罪」について考える。

プロローグ―すべては一束の日記から始まった
第１章　日本は“核兵器の開発”をしていたのか？
第２章　日本の“核兵器開発”を調査せよ
第３章　アジアを代表する核物理学者・荒勝文策
第４章　なぜアメリカは日本の“原爆開発”を疑ったのか
第５章　浮かび上がった「Ｆ研究」の実態
第６章　広島での原爆調査・荒勝の信念と葛藤
第７章　サイクロトロンで荒勝が夢見たもの
第８章　戦後“科学の原罪”と向き合った核物理学者たち
第９章　「Ｆ研究」が現代に問いかけるもの