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得知有視頻，汪遠銘又到過實驗室，侯大利心裡更加踏實了。
馬小兵和伍強去調取第三化學實驗室的視頻，侯大利、江克揚和袁來安進入第三化學實驗室。在第三化學實驗室走一圈，侯大利意外地在實驗室一排木柜子最頂格看到了一頂旅行帽。他問管理員，道：「這是誰的帽子？」
管理員道：「普通的化學實驗一般不帶帽子，如果是高規格的化學實驗，才需要穿戴防靜電服、防化學液體、防塵的防化服。汪教授戴過這種帽子，當時帽子放在一旁，我特意給他留著，若不是汪教授的帽子，我早就扔了。」
戴好手套，侯大利取過木柜上的旅行帽，道：「這就是合唱團的那頂帽子。」
他轉動帽子到耳朵部位之時，看到了一點污漬。這處污漬呈暗褐色，極有可能是血跡，有可能是帶血的手指觸到耳朵附近的帽子，留下了這麼一小點。這是一個極其重要的發現，侯大利在管理員和保衛處幹部面前沒有多說，取過物證袋，將帽子裝了進去。
管理員帶著侯大利等人來到一個實驗台前，道：「當時汪教授就在這裡做的實驗。」
實驗室每天都有人做實驗，隔了這麼久，這個實驗台不會留下什麼痕跡。侯大利看著實驗台上的試管，詳細詢問了這個台子的主要作用以後，和諸位偵查員離開。
走出實驗室，江克揚道：「如果作案時戴著帽子，最好銷毀，汪遠銘辦事很細心，為什麼留著這個破綻？」
侯大利道：「我們是成體系研究犯罪以及偵破手法，而兇手多半是第一次作案，百密必有一疏。帽子靠近耳朵的地方有少量褐色痕跡，回去後，立刻把帽子送到技術大隊，如果是許海的血跡，那這就是鐵證了。」
回到刑警新樓，侯大利、江克揚將帽子和衣物送到技術大隊。
侯大利特意交代小林，道：「這本筆記本是從嫌疑人家裡搜出來的，被犯罪嫌疑人切掉了二十來頁，看看能不能找到壓跡？旅行帽靠耳朵的地方有可能出現血跡，如果能提取到DNA，那案子基本告破。衣服雖然被洗過，但是仍然有可能查出血跡，拜託你了。」
「太客氣，這本來就是我們的職責。」小林一直參加碎屍案，對案情了如指掌，知道此案沒有過硬證據，就算過了檢察院那一關，真要上法庭，證據也很薄弱。他接受任務後，沒有急於動手，而是召集勘查部門開會，討論工作方案。
侯大利和江克揚等人圍坐在電腦前，查看拷貝的第三實驗室視頻。
在3月30日晚七點的視頻中出現了汪遠銘的鏡頭。進入實驗室的時候，汪遠銘頭戴旅行帽，提著一個盒子。大約一個小時後，他隨手脫下旅行帽，放到柜子前的桌子上。兩個小時後，汪遠銘打掃了實驗台，匆匆而去。離開時，他沒有取帽子。
3月31日上午八點，管理員進入實驗室，發現了帽子，隨手放在柜子最高一格。上午九點，學生陸續進入實驗室，隨身所帶物品全部放在柜子上，頂格上擺上了兩個小包，壓住了帽子。上午11點，汪遠銘在實驗室轉了一圈，然後離開。
看完視頻，侯大利道：「如今事情非常清楚了，汪遠銘在3月27日和3月30日從蓖麻籽里提取了蓖麻毒素，在3月30日把旅行帽遺忘在了第三實驗室。」
江克揚十分感慨地道：「我們都沒有想到，投毒、碎屍、拋屍、懸掛頭顱的兇手居然是年過八旬的老人。」
4月5日傍晚七點二十分，技術室傳來好消息：旅行帽上的暗褐色污漬是血跡，提取到的DNA和許海的DNA比對成功。
小筆記本存在隱形壓跡，通過靜電成像晝現法，有極小部分被顯示出來，上面是關於許崇德麻將館的記錄：晚上六點XX二十八秒，許X德外出，買了一X……」
由於天網工程逐漸鋪開，監控視頻成為保護人民群眾生命財產安全的屏障。偵查員們遇到刑案第一反應是找監控，讀取視頻成為基本功。侯大利看到小筆記本的記錄，立刻意識到小本子顯示出來的部分是在記錄監控視頻，否則不會精確地記錄到秒。
4月5日上午晚上九點，從廣州傳來消息：梁艷堅決不承認配了鑰匙，車間也沒有工人承認配了鑰匙；梁艷不承認知道許大光的事。
晚上十點，汪欣桐入睡。汪遠銘來到客廳，對愁容滿面的兒子道：「建國，陪爸爸散步。」兩人無言下樓，汪遠銘道：「我們到學院走一走。」
進入江州學院大門，汪遠銘摸了摸筆直的行道樹，道：「江州學院在80年代初還是一所專科學校，全校只有一千多人，我們這一批住牛棚和下放農村的老師回來後，才開始大規模建設。這條路是我們修的，這些樹當年是我們親手種下的，種樹的時候，我們還感嘆等到行道樹成林，我們就老了。時光荏苒，轉眼三十年的時間，當年一起從農村回來的老師走了不少，這些行道樹都長成了參天巨樹。」
汪建國道：「我們在讀附中的時候，這些樹都還碗口那麼粗。那時學院風氣很保守，不提倡學生談戀愛。我和張勤外出讀大學後，回到學院也不敢手牽手，只是偷偷在樹上刻了字，說是要永遠在一起。」
兩人沿著行道樹走到了室外足球場。汪遠銘道：「修這個球場時，沒有大型機械，年輕學生們就拖石碾子壓地面。時間過得好快，現在的社會和以前的社會有天壤之別，無論走到哪個工地都能看到挖掘機、推土機和壓路機。本來你大學畢業後，也可以和張勤一起來學院工作，做一名大學教師。你這人總想要下海，在海里折騰了二十多年，滋味如何？」