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欧洲大陆，是第二次世界大战的主战场。戏剧性的是，钱三强和何泽慧分别置身两个对立的国家，钱三强所在的法国属于“同盟国”一方，何泽慧所在的德国属于“轴心国”一方，人人命悬一线，危在旦夕。何泽慧躲进一位和蔼可亲的导师家中，受到了特别庇护。钱三强就没有何泽慧那般幸运了。
至为恐怖的是，德国的闪电战几乎到了摧枯拉朽的程度，4月份攻陷丹麦、挪威，5月份占领卢森堡、比利时、荷兰。5月21日，德军机械化部队到达英吉利海峡沿岸，切断了英法联军防线。26日，30多万英国远征军在敦刻尔克大撤退，退回英伦三岛，4万余人被俘。6月，德军集中148个师的兵力、数千架飞机以及大量坦克，从法国北部发动进攻，法国精锐部队只剩五六个师，毫无抵抗之力。德军大兵压境，巴黎一片慌乱。
覆巢之下，岂有完卵。人们预感大事不妙，纷纷逃离巴黎。“有一天，钱三强遇到了意大利同事庞德科沃。对方很惊讶，说还不快跑？我们就赶紧逃难。所谓逃难，就是骑上自行车，向巴黎西南方向逃去。一路上，逃难的人群不少，走了两天多，就不能往前走了，原来德国军队已赶在前面，把我们这些巴黎难民都拦住了。于是，只好坐火车又折返巴黎。”
钱三强逃难期间，法国政坛经历了一场巨变。6月17日，掌管内阁仅仅一天的贝当元帅，命令法国军队放下武器，随后与德国签订了苛刻、屈辱的停战协定，包括巴黎在内的五分之三的国土划归德军占领，贝当政府迁往维希。立刻，整个法兰西弥漫在无助、黑暗、悲伤之中。第二天，被排挤出法国内阁、流亡英国的戴高乐准将，在英国广播电台发出抵抗号召，成为“自由法国”运动和“流亡政府”的领袖。
钱三强折返时，巴黎已经沦陷多日，满街都是德国士兵和德国汽车，凯旋门和埃菲尔铁塔上则飘起了卐字旗。
8月份，中法教育基金会的公费资助因到期而终止。回国不能成行，留下来又没有生计，怎么办？此时的钱三强，犹如汪洋中的一条小舢板，茫然无措。
一天，他在一条小路上散步沉思，突然抬头看见约里奥先生迎面走来。双方都为对方滞留巴黎惊奇不已。
钱三强后来回忆，“事后我才知道，本来约里奥-居里夫妇已经逃到法国南部的克莱蒙弗朗，准备登船前往英国。可是，他们临时想想，不能走。‘我们走了，法国怎么办？’于是，夫妻二人把当时能够弄到的重水（含有重氢成分的水）托付给两个可靠的学生（哈尔班、柯伐斯基）运走，自己冒着风险返回巴黎。在钱三强诉说了自己的处境后，约里奥当即表态说：‘既然是这样，那还是想法留下吧。只要我们自己能活下去，实验室还开着，就总能设法给你安排。’”
当时，约里奥主持的法兰西学院核化学实验室，底层有欧洲大陆第一台回旋加速器，并且已经开始工作，而德国还没有可以工作的回旋加速器。因此，巴黎沦陷后，德军控制了核化学实验室。名义上，负责这个实验室的是德国科学家瓦尔特·博特
，但实际管事的是他的学生根特纳，他对法国人态度还好。一般情况下，德国人不干涉约里奥及其手下人的科学研究。约里奥做学术报告时，博特、根特纳也和钱三强等人一起听讲。所以，社会上有一种说法，称约里奥与德国人“合作”了。
其实，当时法国境内有两个抵抗组织，一个组织的主要成员是天主教徒、农民、小学教师，领导人是比杜，他属于戴高乐派；另一个组织的主要成员是专家、教授和高级文化人士，领导人是约里奥，他是法国共产党员。核化学实验室表面上处在德国占领之下，实际上是地下活动的据点。
德国人企图尽快调试安装回旋加速器用来研究铀，从而制造出核武器。为了不让德国人达到目的，约里奥及其同事绞尽脑汁与德国人斗智斗勇。当时，负责调试的是德国物理学家莫勒，配合他工作的是法国机械师台尔曼。每次调试开始，台尔曼就趁德国人不备，关掉冷却系统的水龙头，引起机器发热，使绝缘体被烧坏，只得一次次停机检修。
为了保护钱三强，约里奥尽量不让他参加法国抵抗运动，也尽量不安排他去做转运武器等掉脑袋的事。他公开的工作，是在楼上实验室做有关γ射线的课题。但在暗中，钱三强一直为抗德特工队改装武器、制造炸药，还掩护过一个犹太小姑娘，甚至参加了上街游行。
庆幸的是，钱三强于1940年10月得到了“居里-卡内基奖学金”。据了解，这笔奖学金是美国慈善家卡内基捐赠给居里夫人的，目的是“使一些成绩斐然和有研究才能的学者不会中断研究”。负责支配奖学金的伊莱娜这样做，可见两位导师对钱三强的重视。
我不想把钱三强冠以天才称号，那其实是对他所经历的所有磨难、挫折的漠视与忽略。我只想说他悟性超强、十分专注并极其勤奋，否则就无法解释他在那样一种白色恐怖之下，那样一种压抑、惨淡、局促的气氛中，仍能坚持实验并取得累累硕果。1941年初，他的研究报告《射钍的γ射线》发表于《法国科学院公报》第213卷。接着，伊莱娜又交给他一个新课题，让他做一个氙气电离室，用以测量AcK（即钫-223）的低能γ射线的强度。4月，他完成了实验，研究报告《放射反冲的扩散及其本性》发表于《物理学与镭学学报》第2卷。10月，他又完成了对射锕γ射线的研究，测定了γ射线的能量，成果发表于《物理学与镭学学报》第3卷。