סילבי, דוקטורנטית ישראלית טסה להולנד, כדי להשתתף בכנס מדעי, שבו היא אמורה להרצות על אודות המנגנון הביוכימי של הרגשות. היא נחטפת מסף ביתם של מארחיה, הפרופסור האנס מורגנטאו ואשתו, ג'ני. בעלה של סילבי, דוני, קיבוצניק שזוף ושרירי, מבלה בקביעות במיטתן של שתיים מבנות "הגרעין" השוהות בקיבוץ וחשוד באונס של אחת מהן. הספר האלמונית מהכביש הראשי שוזר את חקירותיהן של שתי התעלומות - החטיפה והאונס - לחוט עלילתי אחד. העלילה מתפתחת במקביל ובבמהלכה נחשפים היחסים האנושיים המורכבים, הטעונים בחשבונות אישיים, האורגים את חברי הקיבוץ למקלעת שתי וערב. אברהם שרון מתאר באופן עוקצני את ההוויה הקיבוצית, אשר ממנה מפליג סיפורו אל מחוזות רחוקים, שבהם הקוראים מתוודעים אל זולפיקר, פקיסטני אמיד, שעושרו מנקר עיניים ועסקיו חובקי עולם. הוא נחשד בריגול גרעיני, מתחקה אחר עקבותיה של סילבי, שנחשדת בעיניו כמי שמועסקת בשירותה של אחת ממעצמות הגרעין. אבקת זעתר שהוא גונב מתיקה האישי, חשודה בעיניו כחומר רדיואקטיבי. עלילתו של הספר האלמונית מהכביש הראשי מתרחשת בחדרי חקירות בארץ, בחו"ל, בקיבוץ, באולם קונגרסים, במטוס ובמקומות אחרים. פצע הנישואין הפתוח של סילבי ודוני מתחיל להגליד בדרכם ארצה, לאחר הזיכוי מההאשמה באונס, החטיפה והחקירות.