La matière est trouble. La matière est double. Elle apporte la vie, elle soigne, guérit, mais elle apporte aussi la mort, la maladie, la destruction. Et avec la fission nucléaire, cette dualité a pris une dimension spectaculaire. C'est ce que découvrent Irène et Marcel, jeune couple d'ingénieurs, quand ils commencent leur carrière, à la fin de la Deuxième Guerre mondiale, après Hiroshima et Nagasaki, dans le tout nouveau Commissariat à l'énergie atomique.
Suivre leurs pas, c'est entrer dans les profondeurs de la matière, scruter les dessous de l'atome, sentir le souffle de l'histoire qui vient faire tanguer leurs vies. C'est entrer dans les profondeurs des relations humaines, une histoire d'affinités et d'attraction, de voyages et de nouveaux horizons, de chagrins et de divergences. C'est aussi l'histoire d'une femme prenant en main son destin.