據外媒報導，火藥在西元900年左右首次在中國被用於戰鬥，到13世紀末傳遍了整個歐亞大陸，最終作為火器和大炮的推進劑徹底改變了戰爭。 與此同時，槍炮大師們也在修補火藥的配方，試圖找到理想的混合物。 現在，研究人員在《ACS Omega》雜誌上報告說，他們重新製作了中世紀的火藥配方，並分析了燃燒過程中釋放的能量，揭示出完美火藥的演變是一個緩慢的、反覆試驗的過程。

儘管在現代武器中基本上已經過時，但火藥（也被稱為黑火藥）仍然被用於歷史上的武器、煙花和爆破技術。 這種炸藥是由不同比例的硝酸鉀（或”硝石”）、硫磺和炭組合而成。 中世紀的配方有時包括有趣的添加劑，如樟腦、清漆或白蘭地，目的不明確。 Dawn Riegner、Cliff Rogers以及他們的化學家和歷史學家團隊希望分析中世紀火藥配方的能量學，以幫助瞭解火藥大師在創造這些配方時的意圖，並提供有關早期火藥製造的重要技術資訊。

為了做到這一點，研究人員從西元1336年至1449年的中世紀文獻中確定了20多個火藥配方。 他們製備了這些火藥，並使用差示掃描量熱法和炸彈量熱法測量了燃燒前和燃燒過程中釋放的能量。 他們還在西點軍校的一個射擊場使用15世紀早期投石機大炮的複製品測試了其中的幾個配方。

研究人員稱，總的來說，在西元1338-1400年期間，硝石比例的增加，炭比例的減少，導致燃燒熱降低，這可能為中世紀的炮手生產了更安全的配方。 西元1400年後，硝石（最昂貴的成分）的比例略有下降，而硫磺和炭的比例則有所增加，提高了燃燒熱，儘管沒有最早的配方那麼高。 此外，某些添加劑，如樟腦和氯化銨的組合，似乎使火藥更加堅固，而其他添加劑，如水或白蘭地，沒有顯示出能量優勢，但可能有其他目的。 例如，它們可能使材料在運輸或儲存期間更加穩定。

儘管研究人員已經在實驗室和射擊場的有限實驗中對火藥進行了定性，但必須進行更多的實地工作，以評估哪種配方在歷史背景下表現最好。