孙元化确实是个天才。六月初五在兵仗局看了燧发火铳的点火装置以后，他立刻投入到了狂热的实验中。兵仗局的击发率太低，他摒弃了兵仗局的设计，另起炉灶。十五，他将点火装置与扳机联动成功，七月初九，又将火药室与扳机联动成功。也就是说，三十四天，他就造出了实用的燧发火铳。朱由校接到李进忠的报告后，急忙赶到兵仗局。
拿起这杆火铳，他仔细打量起来。有一小块燧石卡在一根弹簧击锤上，在扣动扳机时，弹簧会突然松开击锤，撞击火药池上的金属盖片，并产生火花，点燃火药池中的引火药，从而将弹丸射出。朱由校要亲自试枪，孙元化说什么也不干，于是李进忠自告奋勇代他试枪。孙元化告诉他基本方法，李进忠将准星照门对好，一扣扳机，火药池轰地燃起一团小火，呯地一声，五十步前的靶子上出现了一个大洞。他立即跪倒在地：“恭喜殿下，贺喜殿下！”
朱由校叫他起来，看到他前面有几根头发烤得变了形。转身奇怪地问孙元化：“火绳枪不是有火门盖吗？为什么燧发火铳不用火门盖？这样下雨之时，亦可使用。”
“启禀殿下，有盖则打不着火，火门盖会隔绝燧石之火星。”
古代人就是古代人，脑子还是不如现代人灵呀。朱由校又得意起来：“用燧石打击火门盖，同时将其掀开，不就行了吗？”孙元化呆了半晌，拜倒在地：“殿下之智，如日月之光，在下米粒之珠，愿附骥尾，为王前驱！”这样一改，实在是神来之笔，雨天不再担心打湿引火药，比之火绳枪，对使用环境的依赖将大大减小。
孙元化一直自负其智，除了徐光启数人外，不大瞧得起人。朱由校年纪小，徐光启要他跟着朱由校虽是好意，以后前途光明也是可以预期的，但他心中其实是颇有微词的。今日朱由校轻易就将自己苦心钻研的燧发火铳的缺点指出，并提出了完美的解决方案，使得孙元化对他佩服得无以复加。
朱由校假装谦虚一番，然后继续进行实验。一共实验一百次，其中成功击发六十三次。就凭这个成绩，已经远远超过了火绳枪的五成不到。而且燧发火铳不用担心别人的火绳点着自己的火药，使得火铳兵的密度能大大增加，再把刺刀搞出来，运用排队枪毙战术，将会让野猪皮知道，大明不是好惹的。
命中率就比较惨了，李进忠算是运气极好的。一百次成功击发，打中靶子的只有二十五次。这是没有办法的事，工艺进步是一个缓慢的过程，再说排队枪毙时，命中率其实并不重要，何况对敌时，虽然大多是在五十步开外就开火，但是战场上对面密密麻麻的人，打不到张三也能打到李四。击发率才是王道。
朱由校充分肯定了孙元化的成绩，同时希望他能进一步提高击发率，最好能达到百分之八十甚至更多。当然他也知道，这很不容易，所以也没有限定时日。但是定装火药和刺刀的事，他也觉得应该提上日程了。
“孙卿的辛苦孤心里有数，但古人云，能者多劳，智者多忧。兵卒装填火药之时，多少不一，所用之时间颇多，大为不便。孤心中思量，可否先分成多份，以纸壶盛之，使药量定于一，当可简化装填之步骤，减少用时，以多杀敌。甚或将弹丸亦置于纸壶之头，使其更佳，孙卿以为如何？”
孙元化对朱由校已经是佩服得死心塌地，他很容易就理解了定装弹药，并明白了它具有的意义。减少操作步骤，大大节约了时间，原本只能发射两次的时间就可能发射三次，定装火药，使得出现炸膛的风险大大降低，这相当于极大提高了战斗力。殿下小小年纪，奇思妙想层出不穷，只能用天生圣明来解释，所以孙元化在今天短短的时间内对朱由校先是由路转粉，然后迅速转成骨灰粉。在他心目中，徐光启不说屈居其后，至少也只能是并驾齐驱了。