新唐書•志二十九︰
定州博陵郡，上。本高陽郡，天寶元年更名。土貢︰羅、?、細綾、瑞綾、兩窠綾、獨窠綾、二包綾、熟線綾。戶七萬八千九十，口四十九萬六千六百七十六。縣十︰有義武軍，建中四年置。西有北平軍，開元中置。安喜，緊。本鮮虞，武德四年更名。義豐，緊。萬歲通天二年以拒契丹更名立節，神龍元年復故名。北平，上。萬歲通天二年以拒契丹更名徇忠，神龍元年復故名。西北有安陽故關。望都，上。武德四年置。曲陽，上。本恆陽，元和十五年更名，是年，又更恆岳曰鎮岳，有岳祠。陘邑，中。本隋昌，武德四年曰唐昌，天寶元年更名。唐，上。有銅，有鐵；西北有八度故關、倒馬故關，北有委粟故關。新樂，中。東南二十里有木刀溝，有民木刀居溝傍，因名之。無極，上。「無」本作「毋」，萬歲通天二年更。有無極山。景福二年，節度使王處存以縣及深澤表置祁州。深澤。中。
不出幾日，李志便已經將駐地所有的軍士都巡視了一番。今次駐軍于定州的主要任務，便是整治周邊驛道，以便在幽州的戰事能有便利的驛道直達長安。
因此折沖校尉均領命在外，修補各處驛道。而剩下的八千內府，便駐守定州，護衛太子的安全。探明唐縣的礦產地後，李志便令一團的府兵修建至唐的驛道，並要求坡度不可超過一分，以便後來的重物運輸。
定州產各種綾，紡織技術十分先進，木工也是不缺。正好火頭兵也是閑著沒事干，李志便向裴奮要了一千人，在定州挑了一依山傍水處，平整場地，修建房舍，征調兩百民夫並有燒窯和模具經驗者，搭建工棚與廠房，名為︰定州制作所。日後，此地成為大唐北方主要的工業重地和交通要道，日後四大軍區之河北軍區便是駐扎于此。
第一個項目，便是建築材料水泥立式窯的建築。因為水泥的燒制溫度在1000度左右，因此耐火1600度的粘土磚就足以滿足要求。立窯直徑一丈（3.1米），高四丈。由四組大型皮囊鼓風機鼓風，粘土磚外側有水冷陶管及石棉隔熱層。每窯能出熟料一百噸。
水泥立窯的建設持續了十日便可進行試運行。在水泥立窯的建設時，李志找到天然磁石磁化了鐵針，並且用水浮法制成了指南針，並將實物和制法報到長安。李世民非常高興，稱贊李志能為父分憂。
水泥立窯的建設，李志積累了非常寶貴的施工經驗，與此同時，開始著手安排火藥和玻璃的制作。玻璃是用于制作千里鏡的。火藥則需要灌注在壓好鑄痕的鑄鐵中，黑火藥手榴彈。
玻璃的燒制並不困難，在能產石炭的定州，配齊 土，鋁土，石灰石並不困難，甚至鉛也有。中國古代山東博洲便是琉璃產地，只要改良工藝，並將燒制溫度提高到1300度，就能將琉璃燒制成玻璃。定州道觀的道士，也會此法。定州在宋代有著名官窯定窯，在此前便是有名氣的民窯。因此此地的火工自然是不缺的。
李志叫來少府監的一名琉璃匠師帶上二十名學徒來做這個項目。這個大匠叫做黃老三，李志特賜名黃三里，並許諾事成以後為其開府授勛，當時就把黃三里震的不知如何說話。但是他很快就習慣了。
……因為太子殿下全程指導了玻璃熔爐的建設。
根據現在山東淄博博川的考古，古代的琉璃爐並不是很大，坩堝比較小，生產時直接從鍋中取樣制作。因此黃三里所知的琉璃爐也不會很高級。李志按照明清時期博山的大爐爐樣，重新設計了整個玻璃熔爐。它的大小和大爐相仿，長3米，寬2米，高約2米，爐底，爐壁均有粘土耐火磚砌成，爐膛下有鑄鐵爐條，正中間置一組融化爐料的坩堝。坩堝可以傾斜，經流槽流到稍低處的儲藏坩堝，這一側留有操作和取料口，可以把融融後加入澄清劑的玻璃取出加工。熔融坩堝處的溫度約1300度，保溫坩堝的溫度約900度。
原材料是長石，沙子，草木灰和石灰，還加入了少量的鉛，在1300度下融化後，加入澄清劑就是石膏，然後傾斜坩堝，經過流槽流到保溫爐中不停敲打除去氣泡，然後取樣趁熱加工後冷卻或制成樣條。樣條再加熱到600度到800度即可軟化加工，吹制成各種玻璃器皿。
玻璃窯的施工大概花了20日，然後第一爐燒了2天便成功的制得了七八公斤的玻璃樣條，按照太子的要求制成了四十多塊半個巴掌大的半球形的透鏡胚。此去又要用去3天。
這一批透鏡胚被轉到玉石工匠手中，他們用打磨拋光玉石的機器將其加工成光滑的球面。其中一組為較薄的物鏡，一組為較厚的目鏡。
最後李志將其組裝成二十具能用的單筒望遠鏡。雖然成的是倒立的像，但是約十幾倍的放大倍率，足以讓現在的人視為神物。
成功以後，李志正式任命黃三里為太子東宮玻璃制作大匠，同七品官職，負責玻璃的生產和銷售。並令其開發玻璃吹制技術。制成一系列的燒杯，試管以及密封器皿。先期以一千貫采買一系列作為以後的化學研究室使用。並同時制作一批低端的碟子和碗作為民用器皿。
銷路當然是不愁的，征用的原料，免費的人力……獨一份的市場，李志想到這里就心花怒放，壟斷就是好！
當然，他現在沒有足夠的人才，以後必然是要實施企業化管理的。
定州制作所同時進行的另一項大任務火藥，相對來說就容易了許多。此時孫思邈已經有硝石，硫磺和碳化的植物種子可以迅速燃燒的記載。李志都不用特別尋人，定州城內道觀便有煉丹的道士，道士的私藏立刻被打劫一空，硝石和硫磺，外加尋常可得的木炭，在李志的指揮下，分成三個車間被仔細研磨然後按照最優黃金比例均勻混合，裝入有孔薄鑄鐵殼內，以防水油紙包裹，裝好統一長度的引信，變成了手雷初級版。
李志在定州本來就是監督征高麗大營的軍隊信息轉運中心，他所制作的新式武器，在第一時間就能隨大軍開赴前線。
這名倒霉的道士名張送，祖上也是大有來頭，是張角和張衡的後人之一。道觀名字卻也文雅，叫做火雲觀。自從丹鼎派習成下山以來，張送還沒有如此倒霉過。不僅多年收集的各色礦石材料被打劫一空，手下的幾個道童和包括自己，都被太子野蠻的征用了。此刻，他身著道袍，沒精打采的坐在李志面前。
李志問︰「你祖籍何處？你們丹鼎派卻是學的什麼？」
張送答︰「我祖籍南陽張家，5歲隨師父也是我的叔父張宏上山修習煉丹術，22歲學成下山，到這個火雲觀接替仙去的火雲道人。我們丹鼎派學的只是煉丹術，驅鬼，龍虎之術也會一些，法事道場也是常做。」
李志問︰「那你煉丹倒是會哪些？鉛汞可會？」
張送答︰「鉛汞是必須會的。抱樸子中金丹篇會三四種而已。其他的化合之法也會一些。」
李志說︰「夠了，我對抱樸子的金丹不感興趣。孤要的是酸，堿以及元素？」
張送問︰「那是什麼？」
李志便說︰「干餾硝石，導氣入水，可得硝酸。干餾綠礬，導氣入水，可得硫酸。」
有記載的硝酸和硫酸正是阿拉伯煉金術士與八世紀發明的，距離此時不到一百年。
張送又問︰「那元素又是什麼？」
李志答︰「干餾硝石可得酸水，那麼說明它是有酸干與剩下的物質構成。如果有物質再也無法分離出另外的成分，它便是元素，乃天地之基礎。比如純金，比如純銅，比如純鐵，又比如純碳。」
張送問︰「純水呢？老子說太一生水，水生萬物。」
李志說︰「水不是元素。水生萬物說的是生物，生靈必須以水而生。水乃氫氧燃燒化合而成。油干餾之生碳，而燃之生碳和水，可知水乃氧氣化合而成。」
張送問︰「太子殿下，你是如何知道這些的？氧氣又是什麼？」
李治說︰「氧氣是空氣中可燃之素，我稍後給你演示。這些可都是老子托夢告訴我的。」
張送問︰「太子殿下，自從鼓搗出千里鏡，我可不得不信你，只是老子恐怕也不知道這麼多吧？」他猥瑣眼神里透出興奮的光芒。
李志哈哈大笑。