1956年，林兰英正在美国纽约的科研公司从事半导体研究工作。一天，她收到了来自中国的一封秘密信件。信中描述了国内艰难的状况，并代表国家邀请她回国工作。信里提到她的月工资将是207元，而当时毛主席的工资也不过404元。意识到祖国急需她的帮助，林兰英毫不犹豫地决定回国。

1957年，她完成了所有手续，踏上了归国之路。然而，当她到达美国海关时，行李被扣下并接受检查。海关检查员粗暴地翻找着她的行李，这让林兰英感到非常紧张，生怕会有不该带的东西被发现。很快，检查员翻到了她最为担心的两个小瓶子，拿起瓶子仔细端详。为了避免被误解，她迅速编了个谎言：“这是我母亲治疗肺病的药，她病得很重。”检查员半信半疑地用放大镜查看，但并没有发现什么问题。与此同时，另一名检查员发现她带有6800美元，他高声叫道：“这是你在美国赚的钱，不可以带出国！”为了转移他们的注意力，林兰英不得不答应他们的要求，最终在检查员的嚷嚷声中通过了检查。当她终于坐上了归国的船时，才真正松了口气。

原来，这两个瓶子里并不是救命的药，而是她在美国实验室里亲自研发的单晶硅和单晶锗。尽管这些材料的数量不多——单晶硅只有100克，单晶锗有500克，但它们的价值却高达20多万美元，对中国的半导体事业意义重大。

1957年初，林兰英顺利回到祖国，并加入了中国科学院物理研究所。1960年，中国科学院半导体研究所成立，林兰英被任命为研究所所长。她坚信，虽然科学没有国界，但科学家有祖国。她决心为中国的半导体事业贡献力量。

林兰英带领团队攻克了半导体材料研究中的许多难题。虽然没有太多参考资料可供借鉴，她凭借在国外积累的知识和手中那两瓶珍贵的单晶材料为团队提供了起步的动力。她的团队在艰苦的条件下，依然取得了突破。仅仅半年时间，他们就成功研制出了我国第一根单晶锗。紧接着，林兰英带领团队研制出了我国第一台半导体收音机，这标志着中国半导体研究初具规模。到了林兰英回国的第二年，她们成功研制出了我国第一根单晶硅。

从这些成就可以看出，林兰英在半导体研究领域的卓越才华。实际上，她当初申请回国时，因为她在美国的研究工作非常重要，美国政府曾将她列入不准回国的名单。然而，林兰英最终还是回到了祖国。美国人对她的回国深感懊悔，尤其是在中国成功研制出单晶硅和单晶锗之后，他们更加后悔没有坚持把林兰英留在美国。

到了20世纪80年代，全球对航天事业的发展高度关注。那时，中国的航天研究还在起步阶段。林兰英决定将目光投向航天领域，并通过在太空微重力环境下制造半导体材料来实现突破。她认为，太空环境的特殊条件有助于生长出高质量的大尺寸单晶材料。通过这一构想，林兰英带领团队成功利用中国第九颗返回式人造卫星，在1987年8月进行了一次砷化镓单晶的太空生长实验。这一实验不仅为我国的光电子器件和高速电子器件研发提供了基础，也引起了国际广泛关注，因为这些器件的性能已经达到了国际先进水平。

林兰英的研究突破极大推动了中国太空材料的发展，展示了中国在这一领域的自力更生精神。她的贡献也不仅限于科研。晚年，她投身于国家科研人才的培养，特别是在女性科学家培养方面做出了巨大努力。她提倡男女平等，注重女性教育，鼓励更多女性科学家参与科研和学术竞争。

随着林兰英的回国后贡献越来越显著，中国的半导体和航天事业迅速发展。美国深感后悔，意识到当年未能坚持留下这位杰出的科学家。而林兰英，凭借着卓越的科研成就和对国家的忠诚，成为了中国科学史上的一位伟大人物。