Объем производства французской селитры, в 1775 году составлявший всего 1,7 миллиона фунтов, достиг двух миллионов к 1777 году и почти удвоился к 1788-му. К этому времени в арсеналах королевства хранилось уже пять миллионов фунтов пороха. Лавуазье модернизировал и процесс перетирания смеси на таких предприятиях, как мельница в департаменте Эссонн близ Парижа, уточнив пропорцию ингредиентов и время перетирания. Порох его страны стал лучшим в мире, голландцы и испанцы выстраивались в очередь, чтобы купить его. Английские капитаны жаловались, что французские пушки стреляют лучше, чем их собственные.
А конкурс, который должен был сдвинуть с мертвой точки селитряную программу, в конце концов потерпел фиаско. В 1787 году, после долгих промедлений, премия была наконец присуждена, но — за предложение, не содержавшее никакого научного прорыва. Чистая наука по-прежнему мало чем могла помочь столь низменному делу, как извлечение селитры из овечьего навоза. Заявки, присланные на конкурс, продемонстрировали, что с энтузиазмом у большинства ученых-дилетантов дело обстояло лучше, чем с подлинным знанием. Некоторые авторы в качестве основы своих рационализаторских предложений ссылались на мифическую «универсальную кислоту» или «купоросную землю». Один участник конкурса считал селитру живым организмом. Другой обещал, что может ускорить процесс гниения, так что селитра будет образовываться не через обычные два года, а через три дня. Третий предлагал обязать поставщиков вина и пива собирать и консервировать в чанах мочу покупателей.
Все эти неуклюжие теории и фантазии только подчеркивали, сколь монументален был вклад в прогресс науки самого Лавуазье. Его ум был острым как бритва: «ум счетовода, доведенный до гениальности», как отзывался о нем один историк. Секрет его таланта заключался в сочетании скрупулезного измерения и анализа с величайшей проницательностью. При помощи весов, имеющих точность до четырех миллионных унции, он исследовал изменения материалов, отслеживая каждую йоту вещества.
Исследование процессов горения всегда интересовало Лавуазье. В 1772 году его озадачил тот факт, что продукты, образующиеся после сжигания серы, весят больше, чем исходное вещество. Ученый предположил, что сера соединяется с чем-то, содержащимся в воздухе. Пять лет спустя Лавуазье назовет это нечто «кислородом», впервые это вещество выделит в чистом виде английский ученый Джозеф Пристли. Лавуазье обрушился с резкой критикой на общепринятую уже сто лет теорию флогистона, которая считала огонь субстанцией, содержащейся в горючем материале. Нет, говорил Лавуазье, горение — это процесс, химическая реакция. Горящий материал соединяется с кислородом, а кислород — это не «сущность» горения, но химическое вещество, газ, содержащийся в воздухе и заключенный в селитре. Кислород и есть то, что связывает дыхание и горение, природный огонь и порох.