Правительство официально утвердило «Проект U» («Урановый проект») как составную часть программы научных исследований военного значения. Научным центром этого проекта стал Физический институт Общества кайзера Вильгельма. В Германии он занимал такое же место, как в СССР Академия наук. В 20-х годах этим институтом руководил Альберт Эйнштейн. В 1939 году его ректором был назначен Вернер Гейзенберг. К участию в исследованиях по «Проекту U» были подключены физико-химические институты Гамбургского, Лейпцигского и Гейдельбергского университетов.
В течение зимы 1939/40 года Гейзенберг завершил теоретические работы, объясняющие принципиальную разницу между урановым котлом и урановой бомбой.
Фриц Хоутерманс в сентябре 1940 года также завершил свое первое значительное исследование по урановой проблеме. Он пришел к выводу о том, что можно использовать атомный котел для производства микроскопических количеств плутония. Хоутерманс предложил схему котла на уране-235, в котором преобразование урана должно было бы происходить через стадию получения элемента нептуний в новый элемент плутоний. Теоретически он был близок к оптимальному теоретическому решению вопроса получения взрывчатого вещества для атомной бомбы. В июле 1941 года ему стало совершенно ясно, что такую бомбу можно изготовить.
В те годы в Германии существовала схема управления научными исследованиями, в которой теоретические изыскания были отделены от практических разработок. Научно-исследовательские работы военного значения курировал физик Эрих Шуман, сотрудник Управления армейских вооружений. Практическим использованием научных открытий в военном деле занимался имперский министр вооружений Альберт Шпеер. Физический институт Общества кайзера Вильгельма был подчинен Э. Шуману, который не пользовался особым авторитетом у руководства третьего рейха.
В сентябре 1943 года в Москву была доставлена подборка немецких журналов «Физикалише цайтшрифт» за 1942 год. Она была передана И. Курчатову для анализа содержания статей немецких физиков.
Глубокое знание проблемы позволило И. В. Курчатову установить направление, авторов и некоторые результаты работ в Германии по проблеме урана.
Внимание Курчатова привлекла статья профессора Фрица Хоутерманса. Она была посвящена методу определения числа нейтронов, испускаемых разными источниками. «Нет никакого сомнения в том, что этот метод был применен для определения общего числа нейтронов, сопровождающих деление, и коэффициента прохождения нейтронов через резонансную область», — писал И. В. Курчатов в докладной записке М. Г. Первухину о содержании публикаций немецких физиков и направлениях их работы.
