国“曼哈顿工程”也即是原子弹工作取得突破，而第一批浓缩铀也诞生在即。至此，美国的核工程已领先于德国。经过漫长而艰难的谈判，以德国作出让步为基础，德美最终于1944年1月达成了合作开发原子弹的秘密协定，由德国皇家物理实验室派遣技术人员前往美国，并在材料和资金方面给予相应的援助。两个月后，在美国技术人员的帮助下，德国终于建立起了第一座石墨反应堆并达到临界，而德国自建的重水反应堆也在不久后成功达到临界。