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布希在一九三九年寫道：『夏農顯然是個天才。』但他也擔心夏農。他警告同僚，夏農『絕對是個非傳統型的年輕人』，非常害羞畏縮，過度謙遜，很容易偏離正軌。』
布希認為夏農幾乎是個全方位的天才，其天賦可以導往任何方向。但他擔心夏農無法掌握個人事業。諷刺的是，布希有個船長祖父，卻最討厭替人指引方向。
布希決定擔任夏農的導師，他第一次也是唯一幫夏農作的決定非常奇特，建議他撰寫關於遺傳學的博士論文。
這現在聽起來一點也不奇怪，因為大家都知道『DNA就是資訊』，當時可沒人想到這些字眼。DNA的結構非常神秘，更重要的是，夏農根本不懂遺傳學。
夏農讀了一些書，獨自用功，很快就寫出論文的概略草稿。布希瞞著夏農，把草稿拿給一些遺傳學家過目，所有人都同意是一大進展。這就搞定了。布希安排夏農在夏季跟芭芭拉‧柏克斯一起研究，她是紐約長島冷泉港的優生學檔案公司的人，是優生學運動垂死的最後據點之一。對夏農的意義在於該處擁有一些關於遺傳的完整資料，例如多年來優生學團體派人到馬戲團訪問侏儒，在藝人的名片背面描繪其家譜。優生學檔案公司的紀錄旨在描述髮色、血友病、精神耗弱與個人性格等等特徵的遺傳。
夏農在冷泉港期間發現了孟德爾遺傳學與愛因斯坦相對論之間的數學關聯！這個驚人的見解成為他博士論文的基礎，標題是『理論遺傳學的代數』。雖然很少人看過，但幾乎看過的都認為非常出色。拿到博士學位後，夏農再也不碰遺傳學，就像戒除惡習似的。雖然布希跟他都有意願，但他的研究結果從未在期刊發表，直到五至十年之後，最重要的結論才被遺傳學家重新發現。
一九三九年十月，夏農在麻省理工學院的麻省理工學院派對上認識了住在雷德克里夫的女大學生諾瑪‧勒沃。諾瑪記得夏農是個『可愛的男生』，害羞地站在門口。她向他丟爆米花，引起他的注意，交談之下一拍即合，迅速展開交往。十九歲的諾瑪很漂亮，出身紐約的富裕猶太家族。當時女生不准帶男生進宿舍，諾瑪跟克勞德居然跑到電腦機房約會。一九四○年一月十日，克勞德與諾瑪在波士頓公證結婚，開車到新罕布夏州度蜜月。夏農在飯店登記時，櫃檯人員說：『你們在這裡不會開心的。』諾瑪認為夏農長得很像耶穌，或許飯店人員誤認他是猶太人，夫妻倆便開車離開了。
拖到三月，夏農才寫信給布希告知婚事，表示兩人已經搬入劍橋的新房，生活尚未穩定下來。夏農在同一封信中描述了正在研究的新構想：改良設計鏡片的方法。他問布希：『你認為這值得研究嗎？』，還提到貝爾實驗室的松頓‧費依提供他職缺。『我不確定對那工作有沒有興趣，』夏農寫道，『產業機構對於研究主題一定會有某些限制。』
當時AT&T正把大部分的研究單位，從曼哈頓遷到紐澤西州莫瑞丘的寬闊郊區據點。那年夏天，夏農在貝爾實驗室的格林威治村據點工作，諾瑪認為這是他們短暫婚姻中最快樂的時光，夫妻倆常去爵士夜總會。接著夏農跳槽到普林斯頓大學的先進研究所，愛因斯坦、戈德爾（譯註3：1906─1978，捷克數理邏輯學家，提出『不完備定理』）、馮諾曼（譯註4：1903─1957，匈牙利籍美國的傳奇數學家）都曾經在此研究。夏農在數學兼物理學家赫曼‧魏爾手下展開為期一年的博士後研究，負責的是拓樸學（編註5：拓樸學又稱橡皮幾何學，研究圖形經壓縮或拉長均不變的幾何性質）。
結果毫無收穫，夏農又突然轉到美國科學研究暨發展署的數學家華倫‧韋弗手下，幫軍方計算彈道路徑。韋佛對他的表現很滿意，但是並未維持太久，因為夏農的婚姻出了問題。
搬到普林斯頓之後，諾瑪發現克勞德出現惱人的改變。他的害羞惡化成病態的畏縮。研究所的學者可以自訂工作時間，喜歡何時都可以。夏農選擇在家工作。諾瑪說，『他再也不必見到任何人。』她試圖說服他去看心理醫師，他拒絕了。在一次激烈爭吵中，諾瑪跑到普林斯頓車站，搭上火車去曼哈頓，從此沒再回到普林斯頓或克勞德身邊。
克勞德一蹶不振，韋佛寫信給布希說，『有一陣子他看起來似乎可能完全精神崩潰。』
就在夏農的個人危機中，費依又提供一個貝爾實驗室的新職缺，這次夏農接受了。他再次把全方位的天賦運用到完全不同的東西。
