原因，其实并不是出在火药配方的问题上。因为古人早就已经搞清楚，火药中起到真正作用的成份就是三种：硫磺、硝石与木炭。哪怕是最笨的匠人，也会明白，可以通过反复地改变它们的配比进行试验之后，以最终找出最恰当的、最具威力的配比比例。

事实上，第一批掌握这个正确比例的人是没有任何问题，只是他们缺乏科学精神的指导，往往只会按照自己的习惯来进行记录或传授，就如中餐的厨师或者中医的圣手一样：

盐少许、葱花稍多……当归一把，白菊花几朵……

是吧？这“少许、稍多、一把、几朵”，在一个人那里，就是一个标准，到了不同人的耳里手里，那可就差别大了去。

问题就在于，大宋朝并没建立起统一的标准化度量衡体系。

有的匠人对硫磺是按照几两几两来使用，对硝呢用的是几勺几勺，对木炭则又可能用的是几块。这些数量，在张三这里是非常精准的，到了李四那里就偏差大了。很简单啊，大家用的勺都不一样，判断的块数大小也不等！

更不要说，鄜延路的秤与泾原路的秤，保安的斗与环州的斗，居然都会一个地方就一个标准。

除此之外，对于震天雷的威力，几乎所有的匠人都只关注到火药的爆炸力，却极少有人会发现，真正的伤害力却在于爆炸后飞出的外壳碎片的多少与范围大小，这其实是需要定制那种即脆又硬的铁质外壳，一是确保不要因为外壳过厚过坚固，在炸开自身时就抵销掉了太多的力度，二是别因为过于脆弱在运输使用前就破裂。

而菱川学子的解决方法则非常明确：

在源头火药的配制时，强制使用统一的砝码、秤砣与量筒，严格各部分成份的计量。

不管你在其它方面用什么样的工具，但是一旦涉及到了火药，就会强制使用这些标准化的计量工具，然后再来执行数字精准的标准要求。

所以，对于秦刚来说，只需要严格约束控制器作院里的度量衡标准，所有涉及到精确掌控的地方才具有真正的意义。

而在统一了计量标准后，雷院中的学生与匠人起先只会使用较少的用药量，再用纸壳包裹后，进行不同配方比例的试验，以从中找出相对威力最大的数据。

在最终确定了最佳比例后，就加大剂量并以生铁为壳制出了第一批的全新震天雷。而最终的这批成品，则需要带着它们去城外进行正式试验。