В 1947 году его направили в Москву на секретную установку «У-5» в НИИ-9 для разработки и опробования на практике радиометрической методики определения концентрации плутония в растворах. Техническое оснащение установки было слабым, по мнению Стельмаховича, а ионизационная камера «МК», с помощью которой производилась регистрация альфа-активности растворов, — весьма несовершенной. Тем не менее, методика была разработана и опробована лично Курчатовым, который при посещении института сам сделал несколько пробных измерений. Игорь Васильевич в ходе заключительной беседы высказал соображение о необходимости дальнейшего усовершенствования методики. Впрочем, модернизации требовали и многие другие узлы, и приборное оснащение установки в целом.
С глубокой отеческой горечью и болью в сердце наблюдал Дмитрий Евлампиевич невообразимую спешку, царящую на установке. Вчерашние студенты — молодые специалисты — голыми руками бесконтрольно таскали и выбрасывали на свалку во дворе института лишние и устаревшие детали: арматуру, шланги, запорные вентили. Весь этот хлам был загажен радиоактивностью, все детали установки безбожно «фонили». Но отношение к ядерной технике безопасности у этих молодых ребят было пренебрежительным. Детское шапкозакидательство! Никакого индивидуального контроля облучения не существовало и в помине. За переоблучением ребят никто не следил. Сами они не имели понятия о «лучистой вредности». И это было самое страшное. Радиоопасность — притаившаяся смерть — невидима, неощутима на первой стадии. Действует медленно, накопительно, неотвратимо губительно. Стельмахович никак не мог понять, во имя чего жертвуют этими молодыми жизнями.
На секретную «базу № 10» Стельмахович ехать не хотел по нравственным соображениям. Он догадывался, что речь идет о каком-то промышленном комплексе, предназначенном для создания атомного оружия.
Пугала его не столько вредность предстоящей работы на Урале (хотя и это — тоже), сколько засекреченность самого места работы. «Секретная душегубка», как выражался он шепотом в кухонных разговорах с женой Диной. Стельмахович был очень хорошим и нужным специалистом, и на него поднажимали. Тянул с ответом, сколько можно было, чтоб не вызвать подозрений в отсутствии патриотизма. И все-таки, памятуя о некоторых фактах своей биографии и родственниках за рубежом, категорически не отказывался. Боялся обратить повышенное внимание к своей персоне, «вызвать огонь на себя». Ехать все-таки пришлось. Единственное условие, которое поставил Дмитрий Евлампиевич, — это переезд вместе с женой и девятилетним племянником…