儘管納粹德國的核武器未能投入實戰，但其研究成果對美蘇兩國的核計劃產生了積極影響。史料顯示，兩艘原定前往日本的德軍潛艇被美方截獲後，艇上搭載的技術資料和特殊設備可能被“曼哈頓計劃”再利用;資源更爲稀缺的莫斯科，則直接將一批德國科學家吸收進本國的核武器研發項目，確保了自身在與美國的軍備競賽中不致過分落後。
兩艘潛艇上裝着神祕貨物
1945年5月13日，德國海軍U-234號潛艇投降後，大批重要資料被美國人繳獲。這艘潛艇原本的目的地是日本，艇上大約運載了210噸貨物，都是非常先進的武器裝備。貨物中最隱祕的部分是10個異常沉重的鋼製圓桶，裏面裝有560公斤鈾。
在U-234號的全部搭載貨物中，一批紅外雷管和它們的管理人海因茨·施利克，同樣引起了美國人的注意。在登上U-234號前數月，這位工程學博士剛被德國軍方列入專家名冊，他撰寫的一份關於雷管問題的文獻，還被美國人視爲重要情報。那麼，這位德國專家的研究成果是否被美國核武器研發人員佔有並用於後續研究之中了呢?只有當美國方面的檔案徹底解密時，才能就此做出準確評估。
U-2513號潛艇同樣被賦予了祕密使命。1945年1月底，德國海軍司令卡爾·鄧尼茨 元帥命令該艇做好展開一次“不顧自身損失的艱鉅部署”的準備工作，王牌指揮官 埃裏希·託普受命承擔這項任務。在一個月黑浪高的深夜，這艘攜帶了足夠維持5個月的給養的潛艇啓航出港，艇上還裝有武裝黨衛隊帶來的一批特殊貨物：60個容量爲8公升的堅固鋼瓶。
U-2513號上也有一位非軍事人員，他就是物理學家馬丁·諾德邁爾。同年5月8日，潛艇接到了投降的命令。託普反覆詢問此命令是否適用於他的潛艇，鄧尼茨的回答是肯定的。
幾天後，託普命令將4個鍍鋅容器沉入海中，至於裏面裝的是什麼東西，艇上的軍人誰都不知道。不過，曾在這艘潛艇上服役的格哈德·韋伯於1949年聲稱，諾德邁爾曾私下向他透露，那些沉沒的容器裏裝有關於德國原子研究的檔案，60個鋼瓶裏面是重水，他的任務則是將艇上的貨物交給日本人。
U-234號和U-2513號的相似之處是不應忽視的：它們都裝有特殊貨物，並有專家隨艇出航。無論如何，可以確定的是，在戰爭的最後幾天，德國將核技術向日本轉移的企圖失敗了。
德國專家“願爲蘇聯效勞”
相比美國，蘇聯更迫切地需要從德國獲取核技術。當美國人的原子彈接近完成時，蘇聯人在這方面還是白紙一張。於是，能夠拆卸搬運的實驗設備和可以蒐羅到的工業原材料，被統統從德國運走，德國科學家也被成批轉運到蘇聯境內工作。這些舉措，對蘇聯的原子計劃產生了不尋常的作用。
1945年5月初，一支屬於蘇聯第1烏克蘭方面軍序列的部隊進佔柏林附近的戈托夫，意外發現了一處核物理實驗室和已經被毀的質子加速器。這個消息在第一時間被上報莫斯科。對於蘇聯核計劃負責人伊戈爾·庫爾恰托夫而言，前方的發現實在是太重要了，他於5月5日將這個情況向內務人民委員貝利亞作了彙報，請求獲得後者批准，將一批最優秀的核專家馬上派往德國。
專家小組於5月7日抵達柏林，陪同巡視者有馬契涅夫(Machnev)將軍。他們接到的命令是拆卸戈托夫的試驗性反應堆。第二天，蘇聯科學家又視察了威廉皇帝物理研究所，還有曼弗雷德·馮·阿登男爵位於柏林利希特費爾德的祕密實驗室。
遵照馬契涅夫的意見，阿登很快給斯大林 寄了封信，在結尾處，他寫下了這樣的話：“今天，我的研究所以及我本人，決心共同爲蘇聯政府效勞。”
威廉皇帝研究所的研究檔案也落入蘇聯“戰利品獵取突擊隊”手中，但從中能提煉出的有價值信息卻寥寥無幾，讓蘇聯科學家備感失望。儘管如此，莫斯科還是進行了努力的嘗試，稍後在“理論物理學和實驗物理學研究所”名義下，建造了一座小型重水反應堆。起初什麼動靜也沒有，直到幾年後，德國人的試驗才被成功再現了。
美蘇核武器競賽拉開大幕
1945年7月16日，美國人在新墨西哥州沙漠中成功爆炸了本國的第一顆核炸彈。
此後兩天的波茨坦會議上，閃亮出場的斯大林已從貝利亞手下的特工處獲悉了美國核試驗的情報。休會期間，當美國總統杜魯門以一種過於做作的方式告知他原子彈之事時，斯大林保持着與往常一樣的平靜神態。實際上，關於美國原子彈的信息，蘇聯領袖比美國總統知道的還要多些。他故意用輕描淡寫的口吻回答說，希望這種武器有助於結束戰爭。
然而，模仿美國人開發核武器是個遠期項目，不可能在一夜間開花結果，同時，斯大林還要承受來自美國人成功的巨大壓力。在這種情形下，他無比渴望能儘快造出一顆炸彈，至少也得與美國人擁有的一樣大。
1945年8月初，斯大林當面對英國大使表示，蘇聯已經建立了實驗室，具體研究目標還未確定。很顯然，蘇聯從德國挖來的專家們，正在那裏面開展原子彈研究。斯大林的邏輯是強權至上，對他而言，試驗不過是紙上談兵，只有能部署的核武器纔是貨真價實的。
