С 1941 года в отделе экспериментальной генетики и биофизики, руководимом Тимофеевым-Ресовским, проводилась серия экспериментов по вводу животным радиоактивных изотопов химических элементов (йода, мышьяка, стронция…) для определения, в каких органах эти изотопы в наибольшей степени концентрируются. Проводились в руководимой Тимофеевым-Ресовским лаборатории и опыты над людьми — им вводился в кровь торий-Х.
"…торий-Х представляет собой смесь изотопов радия с периодом полураспада 6,7 года и 3,64 дня. Это мощный альфа-излучатель. Попадая в кровь, он затем отлагается в костях, неизбежно вызывая через год или позже рак крови или костную саркому. О действии препаратов тория-Х было хорошо известно радиологам, а тем более специалистам из генетического отдела института кайзера Вильгельма в Берлин-Бухе уже в тридцатые годы (см. Эванс Р.-Д. Отравление радием. Обзор современных данных. — "Америкен Жоурн. Паблик Хэлси, 1933, № 23.). Санитарными правилами у нас и за рубежом запрещается введение в кровь людям любых количеств препаратов радия.
…подробное описание опытов <над людьми> и этой бесчеловечной методики приведено в статье, опубликованной в немецком журнале "Архив фюр экспер. патол." (1942, т.199). Авторы работ Герлах, Вольф и Борн. В заголовке статьи указано, что "работы выполнены в генетическом отделении института кайзера Вильгельма, руководимого Н. В. Тимофеевым Ресовским и радиологическом отделе общества АУЭРа, руководимого доктором Вольфом.
…согласно данным статьи, в кровь вводили 27–40 микрокюри тория-Х. Согласно работе Р.-Д. Эванса от 1933 г., фатальная (смертельная) доза препаратов радия, введённых в организм человека, равна 2 микрокюри, то есть в 14–20 раз меньше того, что вводилось "исследователями".
Эксперименты крупного специалиста по радиационной генетике Тимофеева-Ресовского по изучению влияния введённых в кровь радиоактивных изотопов на органы животных (в частности, репродуктивные) могли иметь в тогдашних конкретно-исторических условиях в Германии прямые практические приложения — разработку более эффективных методов стерилизации для евгенической программы нацистов. До сих пор "врачи" рейха стерилизовали "неполноценных" достаточно трудоёмким хирургическим способом. Простое введение уколом радиоактивных веществ, при надлежащей их комбинации и дозировке, сделало бы эту работу рутинной процедурой, с которой справилась бы любая медсестра. В июле 1944 года заместитель директора Института исследования мозга профессор Халлерфорден предложил Тимофееву-Ресовскому возглавить планируемую программу стерилизации славянских народов с помощью радиации. Однако по известным причинам этим широкомасштабным замыслам не суждено было осуществиться. Осенью 1945 года Тимофеев-Ресовский и другие сотрудники его лаборатории были арестованы советскими военными властями.
Согласно показаниям В. Пютца, начальника отдела кадров института, Тимофеев-Ресовский "лично при приближении Красной Армии дал указание об уничтожении секретных документов, которые хранились у меня в сейфе". Поэтому выводы о характере его работы для военной машины Гитлера и степени участия в преступных опытах над людьми можно было делать лишь предположительные. На допросах Тимофеев-Ресовский рассказывал о деятельности своей лаборатории в общих чертах, подчёркивая, впрочем, её возможное важное значение для атомной программы СССР.
В 1948 году Военная коллегия Верховного суда приговорила Тимофеева-Ресовского к 10 годам заключения, которые он отбывал, работая по своей специальности. Среди основных тем его исследований были вопросы, связанные с изучением поражающего воздействия радиации на организм человека.
Разумеется, большая часть либерально-космополитической интеллигенции, яростно ненавидевшей Т. Д. Лысенко, отзывалась о Тимофееве-Ресовском, работавшем в годы войны для гитлеровской Германии, с самой глубокой и искренней симпатией. (Что, между прочим, дополнительно показывало близкое идейное родство либералов-космополитов с их коллегами-конкурентами — гитлеровскими нацистами).
Вторая половина 1980-х гг. была сочтена либерально-космополитическими кругами подходящим временем для начала кампании за официальную реабилитацию Тимофеева-Ресовского. В 1987 году в журнале "Новый мир" был опубликован посвящённый ему роман Д. Гранина "Зубр". Хвалебные статьи о Тимофееве-Ресовском появились на страницах некоторых органов периодической прессы. В Верховный суд СССР было направлено ходатайство о пересмотре его дела.
Впрочем, сторонникам реабилитации "невинно пострадавшего от сталинского террора учёного" нередко отказывала и логика и память. Так, восхваляя Тимофеева-Ресовского за его послевоенные работы для СССР в рамках изучения последствий применения ядерного оружия, они в то же время уверяли читателей, что в 1941-45 гг. в Германии — воюющей и работающей над атомным проектом стране — Тимофеев-Ресовский, крупный специалист по радиационной генетике, занимался только "безобидными экспериментами над мухами-дрозофилами". Лицам, доказывавшим несущественность воздействия на организм человека введённого в него тория-Х, профессор Г. А. Середа предложил самим ввести себе его в вену. Судя по продолжению ими славословий в адрес Тимофеева-Ресовского, они это предложение не приняли.
В Советском Союзе публикации, восхвалявшие учёного, работавшего на гитлеровскую Германию, вызвали возмущение. Выступавшие против реабилитации Тимофеева-Ресовского подчёркивали, что он не просто остался за рубежом, а остался в Германии Гитлера, когда эта страна вела политику, активно враждебную России. Хотя, если он не любил сталинский режим, либо из-за своих связей с репрессированными троцкистами опасался вернуться в СССР, то мог бы легко устроиться, например, в США, откуда в конце 1930-х гг. получил приглашение на работу. Статьи Г. А. Середы "Об исторической правде" ("Наш современник", 1989 г., № 1) и В. Г. Провоторова и Д. Ильина "Кто вы, доктор Ресовский" ("Наш современник", № 11, 1989 г.) более полно, чем это было сделано Граниным, осветили работы Тимофеева-Ресовского в 1941-45 гг. Письма протеста против его возможной реабилитации Ресовского были направлены в прессу.