德国“原子弹梦”破灭后，除了德国纳粹分子感到沮丧外，暗暗叫苦的还有日本人。原来，日本人很早就已经着手开始原子弹的研究工作了。他们给这项计划取名为“二号研究”。
那是1934年，日本的理化研究室和科学家就进行过人工轰击原子核的实验。第二次世界大战爆发后，日本军方拨出巨款在东京空军大楼建立了核弹研究所，妄想依靠原子弹威胁世界，实现所谓“大东亚共荣”的美梦。
1940年底，潜伏在美国的间谍向日本军方密报了美国核计划的秘密，这一情报使日本人在欣喜的同时，又感到惊恐不已。侵华战争中庞大的军费开支严重地影响了“二号研究”的进展程度。作为一个岛国，日本缺乏宝贵的资源。当时日本最大的困难就是缺乏制造原子弹的材料——铀，而日本国内根本就没有原子铀的矿藏。日本人想到了盟友德国。东条英机将日本的想法和得到的美国有关核计划的情报传递给希特勒，并希望希特勒能在铀上给予帮助。
对于日本人的要求，希特勒显得十分大方，也十分痛快地答应立刻给予援助，并派出潜艇秘密运输。希特勒如此痛快地答应日本人，主要是根据当时的国际局势作出的决定。当时，德国与美国的决裂不可避免，为了抑制美国人的核计划，有必要在轴心国内确立核震慑。希特勒认为，一旦美国首先制造出原子弹，那么，对德国必将是极大的威胁，但是，如果日本人在这方面捷足先登，闯入核大门，那么无疑又将是对美苏的威胁。
在一个月黑风急的夜晚，一艘装载着核原料的德国潜艇悄悄地出航了。日本大本营同时接到德国方面出发的密电，着手准备接应。
这一切都没有逃过盟国谍报人员的眼睛，美国太平洋舰队获得了德国潜艇远航日本的情报。美国海军在德国潜艇必经之路马来西亚近岸处布下了天罗地网，静候德国潜艇的到来。
漆黑的大洋深处，鲸鱼般的潜艇关掉了无线电，悄无声息地向预定目标行驶着。这天上午9：27，尽管德国潜艇关闭了一切能够关闭的系统，但动力系统是无法关闭的，美国海军的声纳兵测出了潜艇的方位。很快，一枚枚深水炸弹沉入海底，爆炸激起的水柱有两三米高。德国潜艇终于没能躲过炸弹的袭击，连同珍贵的铀原料沉入了海底，埋葬在大洋的深处。
德国的援助之路被美国人切断后，日本人只好自认倒霉，无可奈何之下，只好在中国的东北以及蒙古等地搜刮少量的资源，然而，从这些地方运回去的铀数量少得可怜，对于一个庞大的核计划显然是杯水车薪，因此，日本的“二号研究”进展十分缓慢。
1945年，美国空军轰炸日本东京，日本空军总部作为军事目标遭到美军持续的大规模的轰炸，“二号研究”所在的49号楼也陷入火海中，研究资料被付之一炬……