第一百三十一章
艾利顿在军演后决定研发威力更大的弹头。
要研究弹头，其实很简单。就是保证炮弹弹头在发射的时候不爆炸，飞在空中也不爆炸，直到落在目标上才爆炸的技术。
原理是极简单的，说白了就是一个弹头落地时，引信里的击针撞击雷管，引爆炮弹的过程。
当然这是引信的基本功能，但是想的太简单了，艾利顿研究了几天的时间，却连引信的保险机构、发射时怎么解除保险、如何做到瞬发、惯性、延期都没有设计出来。
艾利顿首先要解决的就是引信的问题。
艾利顿首先凭借记忆画出一个引信的图纸。
这是苏联KTM-1式弹头引信，这种引信在二战中广泛配用在45毫米、76毫米加农炮榴弹上。种花家在50年代也仿制过这种引信，叫做卡-1式引信或者榴-3式引信。这种引信是钢制的，头部有一个保险帽，保险帽下面有一层薄膜，薄膜下是击针体。为了保证落地触发的敏感性，击针体由木或者塑料做的击针座和比较细的击针组成。击针外面，缠绕着击针簧。在平时因为击针簧顶着，击针是戳不到火帽的。火帽装在一个沉重的惯性体上，这个惯性体外面被惯性筒和保险爪挡着，不能向上运动，和击针隔开了一段距离。所以，这个引信在发射前，击针戳不到火帽，是安全的。
引信有四个向外伸出的抓钩。当炮弹发射时，惯性筒克服弹簧后坐，被保险爪向外伸出的抓钩挂住。炮弹出膛后，惯性筒、保险爪和火帽所在的惯性体连成一个整体被弹簧抬起。此时，引信的保险就解除了。
这种KTM-1引信有两种起爆方式——瞬发和惯性。瞬发是一触及目标就爆炸，大部分弹片会飞散出来，用于杀伤步兵；惯性是有一个很短暂的延期，让炮弹侵入目标内爆炸，用于爆破破坏。如果需要瞬发，在发射前需要把头部的保险帽拿掉，落地后地面直接冲击击针体，击针戳击火帽，火帽爆燃产生的火焰点燃雷管，引爆炮弹。如果需要惯性，发射前把保险帽留着，落地后地面不会直接冲击击针体，而是装火帽的惯性体在惯性作用下向前冲，撞击击针，引燃火帽引爆炮弹。所以，炮弹引信在平时有保险，发火组件是隔开的，不会爆炸，要通过发射时的冲击惯性打开保险，引信才会进入待发状态，落地时的撞击才会让引信爆炸。
撞击式的引信还有B-37引信，也就是苏37毫米高射炮杀伤榴弹用的引信，国内仿制的型号叫榴-1引信。它的雷管装在一个半圆形的底座上，平时是偏过一定角度的，这个半圆形底座左右被两个销子固定。炮弹出膛后在旋转离心力的作用下，两个销子被甩出去，这个半圆形雷管座失去固定，就自动转正，雷管就对准了击针，只要一撞击目标就引爆了。
但是这样就够了吗？
艾利顿又画了一张图。
那就是榴-5引信。
榴-5引信的原型是苏联B-239。这种引信用在大中口径加农炮榴弹上。还有一种引信叫榴-4，结构和它基本一样，就是弹簧机构的抗力较小，用在初速较低的榴弹炮炮弹上。这种引信的击针是用一个滑套、一个滑套簧和三颗保险钢珠固定的。在平时，两颗钢珠卡在击针腰部，外面又被滑套罩住，这两颗钢珠无法滚出，击针被固定住了。而罩住钢珠的滑套，顶部又被第三颗钢珠卡住，不能向上抬。只有当发射瞬间，滑套在惯性作用下压滑套簧后坐，顶部的一颗钢珠才会滚落，发射瞬间的冲击过后，在炮弹飞行中，滑套上抬，因为这次没有顶部钢珠限位，能充分抬起，就把下面卡住击针的两颗钢珠释放了。此时，击针就失去固定，进入了待发状态。这个由滑套罩住保险钢珠、顶部又被一颗钢珠卡住的击针保险结构在很多苏联弹药引信中能见到，是一个比较成熟可靠的设计。而榴-5比之前介绍的KTM-1更完善的一个地方就是，除了击针有保险，它的雷管也有隔离保险。榴-5引信的雷管平时是和底下的传爆药错开隔离的，平时，雷管不对着传爆管，只有当发射后，一个被钢珠卡住的弹簧销抬起，雷管底座才会在盘簧作用下转过来，此时雷管才和传爆管对准，才能引爆炮弹。这个设计的好处是，及时在运输中，雷管收到外力作用比如砸打、跌落的时候爆炸了，因为没有对准传爆管，最多就是雷管自己炸了，厚实的雷管座和引信壳体能阻止爆炸力引爆传爆药。
在KTM-1中，起爆方式只有两种，要么瞬发，要么惯性，操作区别就是戴不戴引信头部保险帽。在榴-5中，这个保险帽也被保留了，但还多了一种引信起爆方式——延期。在瞬发和惯性模式下，火帽爆燃的火焰是直接点燃雷管的。在延期模式下，则是通过一小段延期药再点燃雷管，这个延期时间是0.035-0.09秒。能让炮弹钻入目标深处爆炸，用来破坏掩体和建筑物。
想明白弹头和引信之后，剩下的就是量产高效火药了。
接下来要做的，才是关系到国家未来的重要项目。
那就是实现人工合成氨气，减少对硝石的依赖，从而将化学炸药的产量提到一个全新高度，使其可以满足自动射击武器所需的要求。
如果能在春天结束前实现这一目标，无疑会给计划中的攻势压下一个重重的筹码。所以，艾利顿在供给吉安娜好吃好喝之后，非常不要脸的把这个天才女法师扣留了下来。
起初，吉安娜还以为这个王子老毛病又犯了，想要和自己做个广播体操啥的。要说自己其实对这个也不怎么在意，如果他非要提这种要求，大不了把克罗米支走之后，自己陪他一段时间就行了。
但这个货似乎自始至终都没有任何这方面的意思，竟然还要求自己帮助做一些研究？
研究？真是好笑。吉安娜心中却有些淡淡的失望。
五天后，艾利顿将吉安娜和法拉尼尔叫到了办公室。
“这些天来，你们合作得怎么样？”他笑着问道。一人是根据地的席炼金师，除了对炼金无比热爱以外，几乎不在乎他人的感受和看法。一人则是来自于达拉然的天才法师，有着身为最高研究机构成员的自傲，两人都是直性子，放在一起简直就像是一触即炸的火药桶。艾利顿也常担心他们会不会起争执，但无论是硝化火药还是合成氨都必须要两人的通力合作，所以自己还是得先问下情况，如果不和的话，也只能由他来调解。
“非常不错，”法拉尼尔的第一句话就让艾利顿略感意外，“吉安娜小姐的能力对化学试验帮助极大，现在我已经找到了硝化*甘油的稳定合成温度，实验室制取已无问题，正在进一步测试工业制法的可能……可以说没有冰杯，这一切都无法实现。噢，因为工作太忙，就没有通知您。”他顿了顿，“顺带一提，如果您是想打听这个，现在能让我回实验室了吗，我还有许多事要做呢。”
呃……是这样吗？艾利顿望向吉安娜，后者点了点头。
“法拉尼尔先生的学识确实不同常人，特别是对元素的认知，和瑞肯托颇有几分相似。我们的合作目前十分愉快，若放回到达拉然，他也必然会被吸纳。”
难道直性子与直性子反而更容易相处？看来自己是空担心了一场，而且为啥席炼金师对法师的态度比对自己还好？简直让人伤心……艾利顿在心里腹诽了一番后，清了清喉咙，“既然如此，我就放心了。叫你们来，是有一项新的研究要交给你们。”
听到研究一词，法拉尼尔立刻来了精神，“您请说。”
“之前我曾说过，空气中具有许多种不同的气体，如今正是利用它们的时候了。”艾利顿将自己的想法大致讲述了一遍，“按照《初等化学》记载，氧气和氮气占据了空气中99%的成分，现在我需要把这两种气体分离开来，用于化工生产。”
法拉尼尔思索了片刻回道，“您的意思是，利用它们不同的特性……例如沸点和熔点不同来分离？”
“没错，”艾利顿赞许地点点头，“把空气冷凝后再升温，氮气的沸点要低于氧气，所以会先从液体中分馏出来，由于这一温度远远低于结冰点，以目前的常规手段难以做到，因此必须要借助吉安娜的能力才能实现。”
“将空气变成液体，”法拉尼尔摸着胡子咧嘴道，“听起来就十分有意思。”
“如果进一步降低温度，它们甚至能变成固体，就像是冰块一般，”艾利顿微笑道。这绝对是当代炼金师们从未想象过的场景，看似虚无缥缈的气体也能握在手中——前提是做好防冻措施。
吉安娜疑惑道，“那本书我也看了一些，可我将空气冻结时，并未看到它固化为多种气体。”
“因为它们混合在一起后不会产生分层现象，很难用肉眼辨别出来，”艾利顿解释道，“先被排除的是二氧化碳，它的凝固点相对来说最高，但空气中含量极低，所以你甚至不会注意到它凝固出来的细小颗粒。接下来就是氧气和氮气，它们能完美互融，呈现出淡蓝色，如果不进行分离，看上去就像是一种纯净的物质。事实上，液氮应该是无色的。”
“我们该怎么做？”
“先准备分馏容器，”王子翘起嘴角道，“这可是个大工程。”
毫无疑问，光靠吉安娜一个人是不够的。玻璃在温度反复变化中容易碎裂，因此盛放液态空气的容器只能采用全钢外壳。这对于兵工厂来说不是什么难事，可全封闭的外壳会导致升温时无法观察到液空的变化，所以还需要借助吉安娜魔力之眼，透过容器观察里面的景象，再记录下液氮沸腾时魔力消耗的具体分量，才能得到稳定生产的温度参数。
这一准备工作持续了三天。
当容器制造完成，艾利顿亲临化学实验室，指导首次进行氧氮分离的试验。
此次试验不仅具有重大的实际意义，同时也是一次极佳的教育机会，所以除了参与者吉安娜和法拉尼尔外，艾利顿把自己的追随者其他成员、丹妮和马驹以及安其拉等也统统叫了过来，为了容纳这些人，试验地点选在了空间最大的第五实验室。
出于次尝试考虑，分馏容器并没有做得太大，差不多约一人高，直径一米，类似于塔状。容器内部分为三层，最底层进气，上面两层用于排气。
在分离开始前，艾利顿先为所有人上了一堂简单的化学课，告诉他们可能会生的事情，顺带提出几个小问题，让大家自己寻找答案——除了能勾引起听讲者的兴趣外，还能大大增强教学的效果，这也是化学老师惯用的技巧。
“……理论上，当吉安娜降低容器内部温度，空气会逐渐冷凝成液体，透过带孔隔板，滴落到最底层。所以当你观察到底部有积液时，告诉我们。”
由于无法直接目视，必须靠吉安娜透过容器观察，将变化描述出来，所以艾利顿在这部分讲得特别详细。
吉安娜将信将疑地点点头，“真能看到液体出现？不会是罐子里的水汽吧？”
“放心，液空是淡蓝色的，和水汽完全不同。”艾利顿摆手道，“而且在那个温度下，水汽早就凝固成冰晶了。”随后他朝吉安娜做了个手势，“那么开始吧。”
“等等……容器底部这个洞口不用堵起来吗？”她问道。
“待会再堵，不然罐子里的空气太少了，观察不到很明显的变化。”由于只是试验，所以艾利顿选用了最简单的方法来吸气——当罐内气温快降低时，压力会随之降低，使得外面的空气不断涌入罐中。常规生产时这样做根本得不偿失，因为冷气会不断流失，浪费能量，但吉安娜使用的是魔力，而且降温效率远过任何制冷机，所以艾利顿也懒得准备气泵充气了。
吉安娜深吸了口气，将双手按在分馏塔上。
数息之间，进气管道就出现了啸音，那是气流快涌入的声音。管口周围以肉眼可见的度浮现出层层白霜，并不断扩大——空气中的水分在溢出的低温下迅凝结，并依附在容器外壁上。克罗米将魔法化成丝线，清理着这些不断增厚的冰晶。
不一会儿，吉安娜便惊讶地说道，“我看到隔板上出现液体了，但更多是白色的凝霜。”
“白色凝霜可能是涌入的水汽，也可能是结晶的二氧化碳，”艾利顿解释道，“考虑到空气中二氧化碳含量极低，所以大部分应该是水汽。”
若正式生产时，空气被抽入分馏塔之前，还得先进行干燥处理，否则这些水汽凝结后容易堵塞分层板和排气孔，使得生产效率降低。
大约半刻钟后，吉安娜汇报容器底部已被蓝色液体填满，艾利顿才堵住进气管，并用涂层密封。
接下来是关键的升温。
根据氮、氧熔沸点不同，氮气会率先达到沸点，化作气体向上逃逸，从而实现分离。这一温度他既不记得具体数值，目前也没有手段可以测量，只能靠吉安娜自己把握。其具体表现便是，分馏塔顶端的排气孔有气体排出，而底部剩下的液体会越来越蓝，这意味着液氧的纯度在不断提高。
好在吉安娜对于魔力的控制并不陌生，她精确地调整降温幅度，使其慢慢回升，不一会儿吉安娜也观察到了液面沸腾现象。通入水里的涂层管中开始冒出气泡，法拉尼尔使用排水集气法很快收集到了好几瓶气体。
“这就是氮气？”安其拉撇嘴道，“根本什么都看不到嘛。”
“这便是我之前提的第一个问题，”艾利顿问道，“如何证明它与空气不同？”
“点燃，”克罗米率先回答，“《初等化学》里说燃烧需要氧气，如果它是另一种气体，应该会让燃烧的木块瞬间熄灭。”
“把它重新冷却成液体就知道了，”吉安娜思忖了片刻后说道，“你不是说氮气液化后是无色的吗？”
“或者把容器中剩下的液体导出来，证明后者是纯净的氧气也可以证明空气成分的多样性。”法拉尼尔开口道。
现场完全成了学霸表演的舞台，一个个测试方法被提出，然后互相讨论，实验室里只剩下少数几个人的声音。艾利顿环顾一周，现奥妮克希亚、哈缪尔、萨尔等一干人，还有市政厅总管丹妮和情报主任莱克斯，皆是一脸茫然。军队指挥马驹则无论何时都维持着一种表情，大概无论自己说什么，他都会点头称是。
好吧，艾利顿在心底叹了口气，看来这堂化学课略有些纲了。
如果现在还有人能感受王子殿下欣喜的，恐怕就只剩下法拉尼尔了。
“殿下，这真是……神奇，”年轻的炼金师惊叹道，“您证明了《初等化学》的正确性。恐怕所有炼金师都不会料到，连身边随处可见的空气都是如此复杂。”
“有了纯净的氧气，是不是就能观察到更剧烈的氧化反应？我又有许多试验想做做看了，”法拉尼尔兴奋地说道。
艾利顿点点头，心中却突然冒出了另一个想法。
氮气是人工合成氨最主要的原料，在高温高压外加催化剂的条件下与氢气反应，可以得到氨气，后者不仅能用于制造氮肥，还能用来合成氮氧化物，从而制得硝酸。可这个过程想要实现，需要做的工作还有很多，例如气泵、真空储气罐以及一系列复杂的反应设备。就算白纸能提供催化剂的功能，也需要反复试验才行。
如今，他既然有了纯氧和纯氮，为何不直接生产一氧化氮？
诚然，化工业选择用氨气制硝酸，就在于氧、氮反应属于吸能反应，无法自进行，需要外部供给能源，例如放电——通过电弧瞬间将气体加热到数千度来实现，这也是经常打雷的地方土壤更肥沃的原因。正因为如此，该方式设备要求高，能源消耗大，所以不适用于正式生产。
可倘若急需提高产能的话，这种生产方法效率最高，连催化剂都不需要，只用持续放电……或者利用其它手段达到电弧产生的高温即可。
艾利顿自然想到了火系魔晶。
魔晶加热效率并不比电弧差，而且对自己的负担也极低，只要将氮氧提纯后，按比例混合倒入密闭的反应釜，就能不断生成一氧化氮。
他决定按这个方法试一试。