爆炸事故也时有发生，尽管张翰一再强调安全。一次，一名年轻工匠在石臼中用力研磨混合好的药粉时，因铁杵与石臼内壁剧烈摩擦产生火星，瞬间引燃了敏感的药粉，“嘭”的一声闷响，虽未造成严重伤亡，但也烧毁了那工匠的眉毛和衣袖，灼伤了手臂，并将工作间的窗户震得嗡嗡作响，墙壁熏黑一片。
张翰亲自为受伤工匠敷药，严令抚恤，并立刻召集所有人，制定了更严格的操作规程：要求研磨必须使用木制或铜制器具，严禁使用铁器；操作区域必须远离任何明火，单独划分；操作者需佩戴简易的浸水皮制面罩和厚布手套；每次试验药量必须严格控制。
困难重重，进展缓慢。传统的工匠习惯于口传心授的经验传承，对于张翰要求的“精确记录每次配料种类、比例、操作过程与最终结果”、“分析成败原因”、“寻找量化关系”等做法颇不适应，觉得繁琐。而来自官学的学子，则大多缺乏动手能力，理论与实践严重脱节，往往眼高手低。
张翰并不气馁。他白天仍需在翰林院处理日常公务，一有闲暇便立刻赶到城外的格物院，脱下官袍，换上便于行动的短衫，与工匠们一同劳作，记录数据，探讨问题。他甚至放下翰林侍讲的清贵架子，虚心向一位年老的、曾多年炼丹的工匠请教识别优质硝石、提纯硝晶的方法。
渐渐地，一些模糊的规律开始被摸索出来。他们发现，硝石、硫磺、木炭这三者缺一不可，比例至关重要。硝石过多，则燃烧极其迅猛，伴有大量白烟，易爆；硫磺过多，则烟气刺鼻，臭味浓烈，燃烧后残留多，威力似有不足；木炭的种类和煅烧程度则关系到燃烧的持续性与是否易于点燃，以及燃烧的剧烈程度。
经过成百上千次失败、调整、再试验，他们终于初步配制出了一种燃烧极其迅猛、能在密闭容器（如厚实的竹筒）内产生大量气体和强烈冲击的“火药”配方。当第一次成功地用一个精心挑选的厚壁竹筒装入此配方药粉，夯实，引燃后将其炸得四分五裂，竹屑纷飞，声震四野时，整个格物院参与此事的寥寥数人，都忍不住发出了压抑已久的欢呼！他们知道，他们触摸到了一种前所未有的力量门槛。
这声不同寻常的巨响，也惊动了偶尔在附近巡查的皇城司暗探。消息，很快被整理成简报送到了王猛那里。
王猛闻讯，心中震动，决定亲自一探究竟。他选择了一个下午，微服简从，悄然来到了城外的格物院。他没有惊动太多人，只是让张翰在严格安保下，演示了最新的“竹筒爆破”成果。看着那被炸得粉碎的厚竹筒和地上留下的浅坑，闻着空气中弥漫的硝烟味，素来以冷静着称的王猛，脸上也露出了难以掩饰的震惊之色。这威力，远超他的想象。
“此物……”王猛指着那堆竹屑和地上的痕迹，目光灼灼，语气凝重地问张翰，“若以此原理，以精铜或百炼精铁铸就坚实中空之管，将此药置于其内，封闭一端，引燃后，气体膨胀，或可将重物（如石弹、铁丸）推出，远击敌阵，其势……其威如何？”
张翰强压住心中的激动，深吸一口气，谨慎而充满期待地答道：“回尚书令，下官等依据现有现象推断，若以精铁铸就坚实炮管，将此药置于其内，引燃后，气体瞬间膨胀，无处可泄，确有可能将重物猛烈推出，远击敌阵。其射程、其威力……恐非寻常弓弩、乃至投石机所能及！或可……摧城破垒！”
王猛沉默良久，目光深邃，仿佛已经看到了某种改变未来战争模式的雏形。他缓缓道，声音不高，却带着决断：“此事，关乎国运，需立刻密奏陛下。自今日起，格物院升格，所需一切人力、物力、财力，皆可满足，由内帑与将作监共同保障，优先拨付。但须绝对保密！所有参与人员，一律签署保密文书，无令不得与外界交通！此乃最高机宜！”
格物求新篇，由此翻开了足以震撼整个时代的关键一页。一股源自古老智慧与实践摸索相结合、被长期忽视的“格物”力量，正在这僻静的院落里，伴随着一次次爆炸的轰鸣与弥漫的硝烟，悄然孕育、壮大，即将破茧而出，登上历史的舞台。
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