到七十年代中期，所谓的“钚燃料化学实验室”已拥有四个手套箱和处理及输送液态钚的连结管路，每个手套箱内都装有特制的中子材料及生产钚金属所需的真空减化炉，而一般和平用途的核能计划中，鲜少使用金属态的钚。该实验室大约在1975年或1976年开始运作，使用从美国取得的1075克的分离钚，至1976年已处理了500克，除其他用途外，另175克则留置于管路系统及手套箱仪器之中。
有鉴于此，美国中央情报局在1974年作出“台北从事小规模核武计划，显有制造核武意图，大约5年之后可望具备制造核武装置之能力”的结论。当事人之一的吴大猷事后在接受采访时说，他相信当时在“国防部”任职的蒋经国，背着他父亲暗中设法搞钚的分离。前“原子能委员会主任委员”阎振兴1988年也承认，设在台北市西南43公里的核能研究所，最初的确从事核武器开发工作。
美国发现台湾偷偷制造核武器后，决定对台实行核限制。
七十年代初期，国际原子能总署首次到台核能所从事安全检查任务，1975年到1976年间，仍断定核能所正在从事核武研究。检查还发现，有十根钚总含量达500克的燃料棒下落不明，而且台湾的“钚燃料化学实验室”可以生产金属钚。鉴于事态的严重性，原子能总署检查长罗梅契于1976年5月亲自拜访核能所，根据当天所见，他对核能所一些可能具有重大冲击的活动存有疑问，要求台官员省思这些活动是否符合“国家”利益。经过数月准备，原子能总署于1976年7月重新对核能所进行大检查，对使用过的燃料棒的放射性进行深入的检测，然后比较结果是否与台湾当局所申报的炉心位置相符。当检查人员发现二者有较大出入时，核能所官员解释说是申报的记录有误，但原子能总署仍发现误差部分很难自圆其说。美国也开始忧虑台湾的意图，一位美国武器管制暨裁军总署的官员说：“我不喜欢看到台湾处理核燃料，不管是秘密或是公开，不论是量大还是量小。”
在美国的持续施压下，当时担任“行政院长”的蒋经国于1976年9月14日向美国“驻台北大使”保证，台湾不会从事与核武有关的活动。
