Летом 1939 г. Зворыкин совершил очередное, ставшее уже привычным, турне по Европе. В программу поездки входило посещение лабораторий и участие в конференциях и научных заседаниях в Риме, Цюрихе, Париже, Лондоне и Данди.
Приехав в конце августа в Рим, Зворыкин узнал о резком обострении политической ситуации на Апеннинском полуострове. Предвидя скорое начало войны, правительство Италии объявило мобилизацию; железнодорожное и воздушное сообщение со многими странами прекратилось. С большим трудом Зворыкину удалось уехать во Францию, а оттуда вылететь в Лондон. На Британских островах обстановка была более спокойной. Из Лондона Зворыкин отправился в шотландский город Данди, где должен был выступить на международной конференции с докладом по электронной микроскопии. Этот доклад Владимир Козьмич сделал на утреннем заседании конференции 3 сентября 1939 г. Выступление Зворыкина оказалось последним, поскольку по радио было объявлено, что Великобритания вступила в войну с Германией и переходит на военное положение. Участники конференции заспешили домой. Для тех, кто приехал из США, были забронированы места на теплоходе "Афиния", отправлявшемся на следующий день из Ливерпуля в Нью-Йорк. После некоторого колебания Зворыкин решил задержаться, ему хотелось получить свой багаж, отставший в пути во время поездок по Европе. Вспомнилось путешествие через Атлантический океан 20 лет назад. Теперь в багаже русского американца достаточно одежды и плыть на фешенебельном океанском лайнере, хотя и в военное время, без костюма для ресторана он посчитал неприемлемым. Через день Зворыкин узнал из газет, что "Афинию" торпедировала германская подводная лодка, при этом много пассажиров погибли и были ранены.
Сидеть без дела в течение нескольких дней в воюющей Англии Зворыкин не мог. Получив по телеграфу разрешение д-ра Сарнова, он связывается с Английским военным ведомством, предлагая разработку ряда научно-технических проектов оборонного назначения. В первую очередь - это устройство телевизионной наводки радиоуправляемых бомб, а также аппаратура радиоконтроля за точностью орудийной стрельбы, работу над которыми он уже начал в "RCA- Camden". Свои предложения Зворыкин изложил председателю Британского совета по оборонным исследованиям д-ру Дарвину и присутствовавшим на встрече представителям морских и сухопутных войск. К удивлению Зворыкина, его предложения не встретили поддержки английской стороны. Д-р Дарвин высказал мнение, что в условиях войны проводить работы такого масштаба вряд ли целесообразно. Зворыкину пошли навстречу лишь в том, чтобы буквально на следующий день оправить его в Нью-Йорк на пароходе "Аквитания".
Встретив через два года д-ра Дарвина уже в США, Зворыкин поинтересовался, не изменил ли он отношения к предлагавшимся проектам. Как выяснилось, по обеим названным тогда проблемам в Англии проводилась активная работа. В то время д-р Дарвин не мог обсуждать эти вопросы со Зворыкиным, поскольку работа выполнялась с грифом "совершенно секретно".
По возвращении в США Зворыкин начинает уделять большое внимание разработке электронных микроскопов. В 1940 г. он предлагает заняться этой темой аспиранту из Канады Джеймсу Хиллиеру. Много лет спустя, Дж. Хиллиер, к тому времени вице-президент и главный научный сотрудник компании RCA, вспоминал, что Зворыкин при первой же встрече ошеломил его своим неудержимым напором. Канадский аспирант привык, что разговор о возможном научном исследовании с ним всегда начинался с обсуждения имеющихся теоретических предпосылок. Не тратя времени на предисловия, Зворыкин задал аспиранту всего один вопрос: сколько времени ему нужно, чтобы сделать электронный микроскоп. Неизвестно, что ответил тогда руководителю лаборатории аспирант, фактом остается то, что под руководством Зворыкина через три с небольшим месяца Дж. Хиллиер создал макетный образец электронного микроскопа. Руководитель лаборатории назначил способному исследователю еще несколько помощников, ив 1941 г. первый электронный микроскоп широкого применения был готов к серийному выпуску [40]. Сотрудничество Зворыкина и Хиллиера в развитии электронной микроскопии оказалось весьма плодотворным.
В. Зворыкин и Дж. Хиллиер у одной из первых конструкций электронного микроскопа. Принстон. 1942 г.
Спустя год они разрабатывают сканирующий электронный микроскоп [41], в конце 1943 г. - малогабаритный электронный микроскоп с высоким разрешением [42].
В 1977 г. 87-летний Зворыкин будет удостоен чести быть избранным в Национальный Зал Славы изобретателей, основанный в 1973 г. Портрет изобретателя иконоскопа и кинескопа будет помещен рядом с портретами Т.А. Эдисона, занявшего почетное место в Зале при его открытии в 1973 г., А. Белла, Э. Уитни, Дж. Бардина, У. Браттейна и У. Шокли (1974), братьев У. и О. Райт, Г. Маркони, Н. Тесла, С. Морзе, У. Кулиджа (1975) и др. А в 1980 г. в Зале Славы изобретателей появится портрет ученика Зворыкина - Дж. Хиллиера.
Возложив на группу Хиллиера работу по созданию конструкций микроскопов, Зворыкин публикует серию статей, описывающих возможности использования электронных микроскопов при исследовании поверхностей, химическом анализе, решении задач металлографии и т.п. Об активной работе директора лаборатории электроники RCA говорит тот факт, что в период 1941-1944 гг. Зворыкин опубликовал больше десятка статей по электронной микроскопии. В 1945 г. Зворыкиным с сотрудниками был издан фундаментальный труд "Электронная оптика и электронная микроскопия" [43].
После вступления в конце 1941 г. США в войну все большее место в плане исследований и разработок лаборатории Зворыкина начинают занимать темы военного назначения. Коллективу к этому времени становится тесно в занимаемом помещении, и руководство RCA принимает решение перебазировать лабораторию в г. Принстон, штат Нью-Джерси.
Переезд и устройство на новом месте были выполнены оперативно. В скором времени Зворыкин продемонстрировал новую разработку оборонного назначения - прибор ночного видения для автомобилей и танков. Главной частью прибора являлась ранее разработанная Зворыкиным электронно-лучевая трубка, чувствительная к инфракрасному излучению. При подсветке дороги инфракрасными лучами водитель с помощью прибора хорошо видел дорогу в ночное время и мог передвигаться, не включая обычные фары. Испытания прибора прошли успешно, если не считать замешательства полицейских штата Нью-Джерси, встретивших военные автомобили, движущиеся в полной темноте. Устройство ночного видения с инфракрасной подсветкой, разработанное лабораторией RCA, было принято вооруженными силами США для оснащения боевых и транспортных машин. После небольшой доработки прибор Зворыкина был использован также в качестве ночного прицела для стрелкового оружия.
Еще одной военной разработкой Зворыкина, носившей кодовое название "Рок", стала система телевизионной наводки радиоуправляемых бомб. Работы велись в обстановке строгой секретности (по окончании войны Зворыкин опубликовал статью о "летающей торпеде" с телевизионной наводкой [44]). Зворыкин был назначен членом Консультативного комитета Военно-воздушных сил США и оставался на этой должности до конца войны. Кроме того, ему приходилось вести работу в подкомитете по научным исследованиям оборонного назначения.
В 1943 г. к Зворыкину обратились активисты Фонда помощи жертвам войны в России, занимавшегося сбором средств для закупки и отправки населению СССР продовольствия, одежды и т.п., и предложили возглавить Нью-Йоркское отделение этого фонда. Зворыкин никогда не примыкал ни к каким партиям и течениям, не занимался общественной деятельностью. Но на сей раз дал согласие, предупредив, что сможет уделять этой работе минимум времени. Он не хотел оставаться в стороне, когда можно было помочь бедствующим соотечественникам.
Управляемая бомба "Рок" с телевизионной наводкой. 1944 г.
В деятельности Фонда участвовали жена президента Элеонора Рузвельт и вице-президент Генри Уоллес, что гарантировало законность дела. Тем не менее эта история имела для Зворыкина печальные последствия.
В 1945 г. в США были сформированы группы специалистов для поездок по только что занятой союзническими войсками территории Германии. Их задача состояла в том, чтобы определить важность оставшихся после разгрома нацистской армии материалов научных исследований и промышленных разработок, выявить высококвалифицированных ученых и инженеров и т.п. (Аналогичные группы были созданы и в СССР, что привело к своеобразному соревнованию: В. фон Брауна "захватили" американцы, зато в СССР был отправлен М. фон Арденне и т.д.).
Когда Зворыкин явился в Вашингтонский аэропорт, чтобы лететь вместе с группой в Германию, неожиданно выяснилось, что покидать пределы США ему не разрешено. О том, как дальше разворачивались события, Зворыкин написал в воспоминаниях:
"...Я узнал, что мой паспорт задержан госдепартаментом из-за того, что я являюсь членом Фонда помощи жертвам войны в России. Поскольку эта организация была вполне легальной и в нее входили упомянутые высокопоставленные лица, единственное объяснение я усматриваю в своем русском происхождении. Что и говорить, горькая пилюля после многих лет и стольких трудов, отданных моей новой стране. Я снова почувствовал себя как в клетке. Пришлось выйти из состава Комитета по Германии и готовиться к увольнению из RCA, так как я лишился в этой ситуации допуска к своей работе над секретными проектами. Здесь за меня вступился Сарнов, оказавший официальную поддержку со стороны RCA. В конце концов, в 1947 г. мне вернули паспорт, и я опять стал свободным человеком" [4].