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寻找一片适于的场地；然后着令一室主事林之武会同护军都统倪亮挑选适合的兵丁；二室的主事蔡乔联系兵部挑选训练官。
又命总计司的郝云通从内库拨出专款五十万贯制备建设营地，制备军服、器械及一应所需。至于编写教材和督促武器生产，只能由赵昺自己做了，他先列出了所需书籍和资料清单，让各室的书办收集整理备用，监督办武器生产事宜只能自己做了……
赵昺安排完一应事务，来的淡泊阁的工作室，原本宽大的屋子现在已经略显得狭小了，只两门火炮就占据堂上的一大片，而枪架上一溜摆着二十多支各式的火枪也占了一面墙。他走过去用手逐一拂过，这些枪各式各样，其中既有模型，也有样品，更多的却是失败的残次品。
赵昺拿起排头的一支枪，这是早期的一支火绳枪，足有二十多斤重，也是他试制的第一支火枪，沿用传统的方法制造。此枪射的半两重的铅弹，百步之内能击穿铁甲。与历史上记载的各项参数基本相符，但是缺点也是同样的，不但精度差，而且比较笨重，必须架在叉形支架上使用，只能以密集队形齐射用来对付同样密集队形的敌人。
虽然火绳枪可以阻止冲锋的骑兵的‘远程’武器，可最要命的是火绳枪击火药的火绳，在战斗前和战斗期间必须保持闷烧，在风雨天气容易熄灭，因此火绳枪在机动作战和夜间战斗中价值不大。而火枪手最致命的缺陷是在装弹度慢，且影响射，容易遭到攻击，这使得火枪的使用效果大受影响，不得不依靠其他兵种的掩护才能作战。
因为火绳枪制造简单，现有的技术也能支持，尽管存在着诸多的缺点，他试图进行改进并将其小型化，但是结果却不如意。装药多了容易炸膛，少了威力不足，尽管他安装了准星命中率仍很低。且由于机械水平差，子弹和枪械的配合很难做到精确，只好留下较大的公差，这样的话，射击的时候，子弹在枪膛里被火药气体推着，磕磕碰碰向前跑，出枪口的时候，往哪边跳还真不一定。
经过多次改进后，在五十步的距离上，面对三尺宽、六尺高的靶子，命中率仍然不足五成。这个成绩实在让赵昺不能接受，也想到火枪诞生的初期，选择排队枪毙的方式进行作战也是无奈的选择，反正大家都是平端着枪，一起开火，瞄准的虽然是甲，也许就命中了同一水平线上的乙。而赵昺可经不起这样的消耗和折磨，干脆直接将其屏弃了。
火绳枪的试制失败，让赵昺先掀起一场机械和冶炼改造的热潮，毕竟工欲善其事必先利其器吗！在获得了合格的材料和专用机械后。他知道自己也造不出现代的枪械，转而选择了力所能及，又比火绳枪先进的燧枪，这也是经过近代军队多次战争检验的兵器。
燧枪源于钟表匠的明，后来经过不断改进，其利用击锤上的燧石撞击钢片，产生火花，引燃火药，国人当时称之为“自来火枪”。儿好处自不必多言，先较之传统的火绳枪，燧枪在有风条件下挥如常，击成功率更高。加上不必带明火，在夜晚中不易暴露目标，射手不再需要随身携带几米长的火绳，从而减轻了士兵负担。
更重要的是，燧枪装填更简便，射更高，而且比火绳枪更安全，射手可以排成非常紧密的阵型，以线列战术对敌。同时，随着刺刀和空心方阵战术的普及，英国步兵靠着手中的燧枪，已经可以与当时世界上最优秀的骑兵对抗而不落下风。
赵昺完全按照自己的记忆复制了最‘新型’的燧枪，当然这只是结构上，而非一丝不变，毕竟现在用的是宋尺、宋斤，英制、公制还都没有影儿。第一支样枪长四尺五寸，重八斤六两，口径半寸，枪托采用椴木，枪管和击采用铁制，其它配件采用熟铜打制。
在试射时，装药赵昺也完全仿着记载中的方式，采用定装纸包子弹，铅制弹丸。步骤比较复杂，大体上，先平端火枪，打开燧火药槽，用嘴咬开子弹包，倒一点火药在火药槽里，然后再把枪立在地上，从枪口把火药和子弹装进去，用通条压实，然后再勾动扳机射击。当然也并非一次便成功了，经过几次调整后火机构才磨合好，成功的射出了第一颗子弹。
果然燧枪比之火绳枪重量降低大半，射程也增加到一百五十步以上，不过命中率却没有明显提高，与记载还有差距。于是赵昺又按照样枪造出了五支燧枪，边试射，边调整。一个是为了找到合适的装量，一个是为了检验枪管和击机构的抗疲劳性，直到将这五支枪全部打报废为之，第一批燧枪剩下的就剩自己陈列的这一支做纪念了，但也采集了足够的数据进行改进。
随后按照采集的数据进行了调整，又造出五支实验枪，并加装了刺刀卡笋座，再次进行实验。也许是枪手掌握了技巧，在百步的命中率能达到七成了。而枪管平均寿命为五百，击机构在射一百后，点火率开始下降，三百以后点火率就不足五成了，经检查主要还是弹簧片出现了问题。
到了这种程度，赵昺以为可以用于实战了。而唯一仍让他不满的是射度，仍没有达到记载中每分钟三的平均度。后来采用新西兰毛利人的装弹方法，他们不用通条将火药压实，而是填装完毕后直接在地上墩一下，借助惯性将弹丸送到位。结果试了半天，只有手劲最大的倪亮做到了。
“唉，他的脑子是怎么长的，我怎么就琢磨不透呢？”赵昺看看枪架上最后一支枪，那明显还是个半成品，可却叹口气喃喃道……