Как только болезнь давала возможность подняться с постели, Кирилл Иванович набрасывался на работу. В 1957 году совместно с Я. К. Трошиным он публикует в «Известиях Академии наук СССР» статью «О спине у пределов газовой детонации». В 1959 г. в «Журнале экспериментальной и теоретической физики» рассматривает два случая неустойчивого горения, один из них — зона воспламенения как источник высокочастотных вибраций горения в форсированных, например ракетных, камерах сгорания.
Развивая дальше теорию колебаний пламени в камере сгорания, Щелкин объясняет, каким образом усиливаются здесь слабые волны. Эти его выводы увидели свет в «Известиях Академии наук СССР» № 5 за 1959 год. А уже в следующем номере «Известий Академии наук СССР» он совместно с Ю. Н. Денисовым и Я. К. Трошиным обосновывает идею об аналогии между горением в детонационной волне и в ракетном двигателе.
«Для совершенствования камер РД, — писали авторы, — важно знать условия и механизм сгорания топлива в них». Сложные процессы они исследовали, применяя свою методику: «Учитывая чрезвычайную трудность экспериментального и теоретического исследования неустойчивости и механизма горения в теплонапряженных камерах, полезно провести анализ одного из этих процессов — детонации. Изучение одного процесса оказывается существенным для познания другого, исходя из аналогии между ними».
…Февраль 1960 года возвестил о своем приходе затяжной метелью. Окно палаты Кирилла Ивановича словно кто-то задернул с улицы плотной белой пеленой. В больницу его привело очередное ухудшение здоровья. Резко подскочило давление, не позволив ему вставать с кровати. Кирилл Иванович смотрел в матовое окно, тихо переговариваясь с соседом — Василием Семеновичем, председателем колхоза из Киргизии.
Вдруг дверь палаты распахнулась, и на пороге появилась знакомая внушительная фигура. Смеющиеся темные глаза, нос с горбинкой, борода… Курчатов!
Приветствуя Игоря Васильевича, Кирилл Иванович поднялся на кровати, невольно подумав: «Да он ведь сам больной, ходит с палкой». Игорь Васильевич уже знакомился с Василием Семеновичем, подшучивал над старым товарищем:
— Я за тобой, что-то ты залежался… А у меня тебе место приготовлено. Хорошее! Смотри прозеваешь… Потом будешь локти кусать…
— Это уж точно, — согласился Кирилл Иванович, — возьмите меня отсюда! Всю жизнь буду табак тереть.
Чтоб не мешать дружескому разговору, Василий Семенович незаметно вышел из комнаты.
И тогда Игорь Васильевич заметил, что вовсе не шутит насчет работы: сильно размахнулись в области мирного атома, управляемой термоядерной реакции. Так нужны люди!
Игорь Васильевич только что возвратился из поездки на Украину и теперь горячо рассказывал о больших перспективах, открывающихся там по исследованию термоядерных реакций. Слушая Курчатова, Щелкин понимал, что готовится новый большой рывок вперед, и с каждой минутой зажигался все более.
— Я испытываю, — сказал Курчатов, — большой прилив сил… Многое удалось сделать за неделю… — Помолчал и добавил: —А нужно сделать еще больше.
Проговорив около двух часов, Курчатов собрался уходить и стал разыскивать Василия Семеновича — не хотел уезжать, не попрощавшись.
После ухода Курчатова сосед спросил Кирилла Ивановича, кто этот приятный и умный человек. Услышав ответ, он долго не мог успокоиться. Неужели сам Курчатов? Подумать только: человек, известный всему миру, только что сидел здесь, искал его, чтобы не уйти, не простившись. «Почему ты меня не предупредил?» — потом долго упрекал он Кирилла Ивановича.
Курчатову не суждено было осуществить обширные планы исследования термоядерных реакций. Разговор с Кириллом Ивановичем в больнице произошел за два дня до его внезапной кончины 7 февраля 1960 года.
Весть о смерти Курчатова была для Кирилла Ивановича тяжелым ударом. У его постели установили дежурство. Временами он впадал в забытье, а пробуждаясь, рвался уйти проститься с Игорем Васильевичем.
И позже он постоянно мысленно возвращался к своим встречам с ним в Ленинграде, в Казани, в Москве, на дальних полигонах, явственно сознавая, что Курчатов выделялся даже в ряду выдающихся ученых. «Бывают люди настолько живые, деятельные, энергичные, что невозможно примириться с тем, что их больше нет рядом с нами, — записал Кирилл Иванович в дневнике. — Время уходит, а я до сих пор ощущаю его присутствие. Да и все, кто знал его, работал вместе с ним, чувствуют то же».
«Солдаты жалеть себя не должны» — была любимая поговорка Игоря Васильевича. После самых тяжелых приступов болезни он быстро вставал, развивал кипучую деятельность, организовывал новые циклы работ.
Был весел, шутил и над своей болезнью, и над самим собой. Обычный курчатовский звонок: «Физкультприветик! Говорит борода» или «Говорит дважды ударник» (намек на два инсульта) или «Говорит дважды кондратированный»… Только однажды уже серьезно сказал: «Два звонка с того света были. Надо сделать нечто большое, а то и третьего дождусь».