9月15日上午，警方對依蘭島的重點相關地區進行了全麵的地毯式搜索，搜索範圍主要集中在從西海岸的八角亭附近到輪渡碼頭一線的周圍區域。因為根據陳子明的估計，兇犯在成功地將趙海恆殺死後，他理應直接前往碼頭，以便盡快離開海島。從八角亭附近到碼頭，大約有20分鍾的路程。倘若兇犯在8點半之前完成了兇殺，他必定及時前往碼頭。因此，他可能將手槍順道藏在或扔在沿途的什麽地方。為了達到更好的搜索效果，李遠帆從市公安局調來幾名專職的馴犬員，並帶來五隻警犬。
據馴犬員估計，由於兇犯幾天前剛剛使用過那支手槍，火藥味具有較強的吸附性，短期間內尚不可能完全散去，即使是兇犯將那兇器用塑料布包裹起來，再埋在地下，警犬也應該能夠聞得出來。人的鼻子比較短，其中隻有一塊肌肉，進出氣流共用同一個通道；可是犬的鼻子比人長得多，其中有三塊肌肉可以控製氣道，出氣與進氣可以經由不同的通道，不至於混淆。因此，警犬的嗅覺功能大大強於人類。
可是，一整天的搜索並未取得預計的效果。既然如此，基本上可以判斷，兇犯並不曾將那作為兇器的槍支埋在島上。9月16日，李遠帆率領刑警們在海岸附近進行了打撈。一天下來，仍沒有任何結果。難道兇犯已經將那槍支隨身帶離海島？難道陳子明的分析是錯的？
陳子明認為，偵破案件與打仗一樣，正如兵法所雲，隻有知己知彼，才能百戰百勝。我們在偵破案件的過程中，必須正確估計犯罪嫌疑人的性格與智力。在此案中，倘若那兇犯是一個粗疏而魯莽之人，他就完全有可能將兇器帶離海島。可是，案情細節告訴我們，那兇犯應該是一個比較工於算計之人，既然如此，他就不可能犯這樣簡單的錯誤，他一定不會將兇器隨身帶走，否則將會大大增加他自身的危險性。因此，他必定是將兇器留在海島之上。現在的問題僅僅在於，他究竟將那兇器丟在了哪兒。
在陳子明的堅持下，9月17日，李遠帆加大了搜索力度。李遠帆站在海邊，挑選了一塊與54式手槍重量相仿的石頭，盡力扔向大海。即以此距離為度，繼續進行廣範圍的打撈。為了盡量加快打撈進度，島上村委會又發動了十餘艘小型漁船參與打撈。
功夫不負有心人，就在離碼頭不太遠的某處，在距離海岸大約20餘米的海水中，一把手槍終於被打撈了上來。根據手槍上的鏽跡可以初步判斷，該手槍被扔進大海的時間應該是幾天之前。
那是一支54式、7。62mm手槍，槍長196mm，槍管長116mm，槍高128。5mm，重850克。根據該槍的式樣、尺寸、及工藝，初步可以判斷這是一把由正規軍事工廠生產出來的54式手槍。
既然是由正規廠家生產出來的槍支，根據槍號就應該可以查出，該支54式手槍原先是屬於哪個部門、屬於具體哪個人。可是，令大家遺憾的是，該槍的槍身上已經沒有了任何符號，槍號已經被徹底地銼平了，甚至連一絲兒印跡也沒有留下！
盡管槍身上已經沒有了槍號，但是有一點仍然必須首先查明，該槍究竟是不是用來殺死趙海恆的兇器？
根據子彈的表麵特征，可以準確地判斷該子彈是由哪支槍發射的。每支槍的內壁都刻有螺旋狀的溝槽，可使子彈快速旋轉，從而提高射擊的準確度。槽與槽之間的凸起稱為陽膛線。子彈的直徑比槍管內壁略大，所以陽膛線就會沿著子彈的彈身劃出明顯的溝痕。由於每支槍的陽膛線都具有各自不同的特征，所以根據子彈上溝痕的微細結構就可以判斷出它究竟是由哪支槍發射出來的。
9月18日上午，市公安局刑偵實驗室經過檢測後確定，該槍正是依蘭島八角亭殺人案中所使用的兇器，現場發現的那三顆子彈皆由該槍所發射！
可是，盡管已經明確這把54式手槍就是八角亭殺人案的兇器，但已經沒有了槍號，到哪兒去尋找那槍的主人呢？
據馴犬員估計，由於兇犯幾天前剛剛使用過那支手槍，火藥味具有較強的吸附性，短期間內尚不可能完全散去，即使是兇犯將那兇器用塑料布包裹起來，再埋在地下，警犬也應該能夠聞得出來。人的鼻子比較短，其中隻有一塊肌肉，進出氣流共用同一個通道；可是犬的鼻子比人長得多，其中有三塊肌肉可以控製氣道，出氣與進氣可以經由不同的通道，不至於混淆。因此，警犬的嗅覺功能大大強於人類。
可是，一整天的搜索並未取得預計的效果。既然如此，基本上可以判斷，兇犯並不曾將那作為兇器的槍支埋在島上。9月16日，李遠帆率領刑警們在海岸附近進行了打撈。一天下來，仍沒有任何結果。難道兇犯已經將那槍支隨身帶離海島？難道陳子明的分析是錯的？
陳子明認為，偵破案件與打仗一樣，正如兵法所雲，隻有知己知彼，才能百戰百勝。我們在偵破案件的過程中，必須正確估計犯罪嫌疑人的性格與智力。在此案中，倘若那兇犯是一個粗疏而魯莽之人，他就完全有可能將兇器帶離海島。可是，案情細節告訴我們，那兇犯應該是一個比較工於算計之人，既然如此，他就不可能犯這樣簡單的錯誤，他一定不會將兇器隨身帶走，否則將會大大增加他自身的危險性。因此，他必定是將兇器留在海島之上。現在的問題僅僅在於，他究竟將那兇器丟在了哪兒。
在陳子明的堅持下，9月17日，李遠帆加大了搜索力度。李遠帆站在海邊，挑選了一塊與54式手槍重量相仿的石頭，盡力扔向大海。即以此距離為度，繼續進行廣範圍的打撈。為了盡量加快打撈進度，島上村委會又發動了十餘艘小型漁船參與打撈。
功夫不負有心人，就在離碼頭不太遠的某處，在距離海岸大約20餘米的海水中，一把手槍終於被打撈了上來。根據手槍上的鏽跡可以初步判斷，該手槍被扔進大海的時間應該是幾天之前。
那是一支54式、7。62mm手槍，槍長196mm，槍管長116mm，槍高128。5mm，重850克。根據該槍的式樣、尺寸、及工藝，初步可以判斷這是一把由正規軍事工廠生產出來的54式手槍。
既然是由正規廠家生產出來的槍支，根據槍號就應該可以查出，該支54式手槍原先是屬於哪個部門、屬於具體哪個人。可是，令大家遺憾的是，該槍的槍身上已經沒有了任何符號，槍號已經被徹底地銼平了，甚至連一絲兒印跡也沒有留下！
盡管槍身上已經沒有了槍號，但是有一點仍然必須首先查明，該槍究竟是不是用來殺死趙海恆的兇器？
根據子彈的表麵特征，可以準確地判斷該子彈是由哪支槍發射的。每支槍的內壁都刻有螺旋狀的溝槽，可使子彈快速旋轉，從而提高射擊的準確度。槽與槽之間的凸起稱為陽膛線。子彈的直徑比槍管內壁略大，所以陽膛線就會沿著子彈的彈身劃出明顯的溝痕。由於每支槍的陽膛線都具有各自不同的特征，所以根據子彈上溝痕的微細結構就可以判斷出它究竟是由哪支槍發射出來的。
9月18日上午，市公安局刑偵實驗室經過檢測後確定，該槍正是依蘭島八角亭殺人案中所使用的兇器，現場發現的那三顆子彈皆由該槍所發射！
可是，盡管已經明確這把54式手槍就是八角亭殺人案的兇器，但已經沒有了槍號，到哪兒去尋找那槍的主人呢？