陈默蹲在工坊的火药桶旁，用手捻起一撮黑火药。火药颗粒粗糙，在指间摩擦发出沙沙的声响。他凑到鼻子前闻了闻，有硝石的刺鼻味，也有硫磺的腥气，但还有一种淡淡的霉味——是受潮了。
“大人，这些火药都是库房里领的。”张铁柱在旁边说，“最晚的一批也是三个月前进的货。”
三个月，在北疆这种地方，足够让火药受潮结块。陈默想起昨天埋设的地雷，爆炸威力明显不足，否则那些鞑子骑兵不可能只倒下一半。
“把咱们自己做的火药拿来。”陈默站起身。
刘师傅从工坊里屋拎出一个小木桶，桶口用油布封着。这是陈默前几天带着工匠试做的第一批火药，量不多，只有五斤左右，用的是京城带来的精炼硝石和硫磺。
陈默打开桶封，里面的火药颜色明显更黑，颗粒也更均匀。他取了一小撮放在手心，用火折子点燃。
“嗤——”
火药迅速燃烧，发出明亮的白光，几乎没有黑烟，只有一股刺鼻但纯净的气味。燃烧后的灰烬是白色的，很细腻。
“好火。”刘师傅点头，“比库房那些强多了。”
“但还不够。”陈默摇头，“昨天我看了，咱们的火药爆炸时火光太大，烟雾太多，这说明燃烧不完全。能量都变成光和热散出去了，没用在推动弹丸上。”
张铁柱挠头：“大人，火药不就是这样的吗？点火，炸开，把弹丸推出去。”
“是这样，但能做得更好。”陈默走进工坊，在工作台上铺开一张纸，“火药威力取决于三个东西：硝石、硫磺、木炭的比例。现在工部定的配方是硝七五、硫十、木十五，但这个比例是根据三十年前的材料质量定的。”
他从桌上拿起一块硝石——这是从库房领的，颜色灰白，杂质很多：“你们看，现在的硝石纯度不够，里面混着泥土、盐分。硫磺也是，杂质多，燃烧不充分。所以咱们得调整比例。”
“怎么调？”刘师傅凑过来。
陈默在纸上写下几个数字：“硝石增加到八成，硫磺降到八分，木炭十二分。硝石是提供气的东西，越多，爆炸的气体越多，推力越大。硫磺是助燃的，但杂质多，要少放。木炭要选柳木烧的炭，轻，多孔，烧得快。”
张铁柱听得似懂非懂：“大人，您说的这些，工部的匠人们不知道吗？”
“知道，但不敢改。”刘师傅替陈默回答了，“改了配方，炸了，就是违制。不改，炸了，是火药不好。他们宁可守着老方子。”
陈默点头：“所以咱们得试。刘师傅，你带人把硝石重新提纯。张铁柱，你去库房，找柳木炭，没有就去砍柳树，咱们自己烧。”
“现在？”张铁柱看看天色，已经擦黑了。
“现在。”陈默语气坚决，“鞑子吃了亏，不会善罢甘休。下一次攻击可能就在这几天，咱们必须准备好。”
工坊里的灯全点起来了。
刘师傅带人在院子角落里架起大锅，锅里倒满水，把硝石放进去煮。硝石溶于水，杂质沉底，干净的硝水舀出来，倒进另一个锅里继续熬。水分蒸发，锅底慢慢析出白色的硝石结晶，像一层霜。
这个过程要反复三次，一次比一次纯。熬到第三锅时，硝石结晶已经洁白如雪，在灯光下闪着晶莹的光。
“好硝！”刘师傅用手捏起一点，放在舌尖尝了尝，点头，“没苦味，没咸味，纯的。”
另一边，张铁柱带人砍来了几棵柳树。柳树枝干细，木质松软，烧炭最合适。他们在院子里另起了个小炭窑，把柳木截成段，塞进去闷烧。窑口冒出的烟是青白色的，说明火候正好。
陈默自己则在工坊里处理硫磺。库房领来的硫磺块黄中带绿，掰开后能看到里面的杂质。他把硫磺砸碎，放进陶罐里，罐口接根竹管，竹管通到另一个装水的罐子里。然后在陶罐下生火加热。
硫磺受热升华，变成黄色的蒸汽，顺着竹管进入水罐，遇冷凝结，沉到水底。捞出来时，已经是纯净的亮黄色硫磺粉，细腻得像面粉。
三样原料备齐，开始配比。
陈默用戥子称重。硝石八两，硫磺八钱，柳木炭一两二钱——正好是他说的比例。三种材料分别用石磨磨成细粉，磨的时候要轻，不能用力压，否则摩擦生热，可能会着火。
磨好的粉混合在一起，用细筛子过三遍，确保均匀。陈默抓了一把混合粉，从高处慢慢洒下，粉末像黑色的细沙一样飘落，没有结块，说明混合得好。
“试试。”陈默装了一小勺到铁皮盒里，在院子空地上点燃。
这次燃烧更快，火光更亮，但烟雾少了很多。燃烧后的灰烬几乎看不见，只有一点点白灰。
“成了？”张铁柱兴奋地问。
“还没。”陈默摇头，“这只是粉状火药，威力够了，但装填不方便，容易结块。要造颗粒火药。”
“颗粒？”
“把火药粉弄湿，压成小块，再晒干。”陈默解释，“颗粒火药燃烧更均匀，装填时不会因为震动而分层，威力更稳定。”
但这需要时间。湿火药要阴干，不能晒，否则太阳一晒，硝石会析出表面，影响效果。至少要两天才能干透。
“等不及两天。”陈默看着北方的夜空，“用火烤。”
他在工坊里生起一个小炉子，炉上架铁板。把湿火药压成黄豆大小的颗粒，铺在铁板上，用小火慢慢烘。这是个危险的活儿，火大了会炸，火小了干得慢。陈默亲自盯着，不时用手试探温度，铁板烫手但不能红。
烘到半夜，第一批颗粒火药出炉了。黑亮黑亮的，捏在手里硬硬的，互敲时发出清脆的响声。
“装铳试。”陈默说。
张铁柱拿来那杆新造的四尺火铳，装填颗粒火药，压实，放铅弹。对准五十步外的木靶。
扣扳机。
“轰！”
铳声比之前响亮，后坐力也更猛，张铁柱被震得后退一步。白烟散开后看靶子，木靶中央的洞比上次深了一指，周围的木纹都震裂了。
“好！”工匠们欢呼。
陈默却皱眉。他走到靶子前，用手摸了摸弹孔边缘。木屑是焦黑的，说明火药燃烧完全，威力确实大了。但他想要的不只是威力。
“装药量还能增加吗？”他问。
刘师傅算了算：“按这铳管的厚度，最多再加半钱。再多，怕炸膛。”
“那就加半钱。”陈默说，“另外，铅弹也要改。现在的弹丸是圆的，飞出去会翻滚，不准。要做成枣核形，头尖尾粗，飞行更稳。”
“枣核形？”张铁柱没听过。
陈默画了图。弹头尖，弹身细，弹尾有个凹槽——这叫米涅弹，是后世前装枪的经典设计，能有效提高精度和射程。当然，以现在的工艺，做不了那么标准，但大致形状可以模仿。
刘师傅看了图，点头：“能做。用模子浇铸，修一修就行。”
“那就做。”陈默看看天色，已经后半夜了，“天亮前，我要看到第一批样品。”
工坊里灯火通明。
化铅的炉子生起来了，铅块在坩埚里熔化成银亮的液体。张铁柱按照图纸做了个简单的陶模，模腔是枣核形。熔铅浇进去，冷却后敲出来，就是粗糙的弹坯。再用手工修，用锉刀把毛刺锉掉，弹头磨尖。
陈默自己则带着人加固工坊的防御。