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1942年6月，中途岛海战画上句号，美国太平洋舰队以只损失1艘航空母舰、1艘驱逐舰和147架飞机的代价，使日本丧失了4艘航空母舰、1艘巡洋舰和332架飞机，战局出现了有利于盟军的态势，但太平洋战争并没有停止的迹象。钱三强意识到回国无望，便考虑返回巴黎。
于是，他给约里奥写了一封信，问能不能回巴黎。
回信是伊莱娜写来的，她说自己正在莱辛结核病疗养院疗养，那里位于法国瑞士边境，属于“自由区”，钱三强可以去那里见面。
深秋时节，盛开的野菊布满山岗，红色的教堂尖顶掩映在绿树之间，成群的牛羊在细碎的阳光里时隐时现。钱三强一路辗转，来到莱辛结核病疗养院。伊莱娜患的不是一般性结核病，而是大量X射线侵入体内造成的慢性病变。钱三强赶到时，伊莱娜的病情已经得到控制。
钱三强和伊莱娜相约登山。走累了，二人便在如茵的山坡上坐下来，一只小狗在旁边轻摇尾巴，氛围轻松而惬意。伊莱娜告诉他，自己还须做一次膈神经外科手术，促进结核病变的吸收与愈合。钱三强表示可以陪她做手术，被她婉言谢绝。在谈到自己想回巴黎工作时，她表示，既然你回国无路，只要你愿意，约里奥可以帮你弄到回巴黎的签证。
于是，钱三强回到里昂等待签证。
1943年1月，钱三强收到了签证，然后带上M.莫朗对他1941至1942学年的工作鉴定书，兴致勃勃地赶回巴黎。
钱三强与里昂华侨和中法大学同学告别时，许多人恋恋不舍。其中一位亲历者回忆说，钱三强在里昂停留期间，中法大学同学会组建了一个20多人的“救亡歌咏团”，聘请钱三强担任歌咏团总指挥。他们经过几个月的业余练习，成功举办了一场规模较大的演唱会，鼓舞了中国华侨和留学生的抗日情绪，增强了对中国未来的信心，增进了华侨和旅法学生之间的团结。
回到巴黎，他得到了法国国家科学研究中心奖学金资助，被聘为法国国家科学研究中心副研究员。还接受约里奥委托，在法兰西学院核化学实验室指导两名法国研究生。这一年，他一口气发表了6篇论文。