Около восьми месяцев готовился Столетов к чтению своего первого курса — в должности стороннего преподавателя он был утвержден 25 января 1866 года.

Начав читать курс математической физики — теоретической физики, как говорим мы сейчас, — Столетов вынужден был строить все на голом месте.

Молодому ученому претила система, бытовавшая тогда среди многих профессоров, — говорить только то, что уже отстоялось, слежалось, стало достоянием учебников. Повторять зады науки, тащить к слушателям охвостье схоластики, полунаучные домыслы, — нет, Столетов был не согласен на это.

Готовясь к лекциям, Столетов прочитывает бездну книг и журналов, многие из которых вышли только вчера, выцеживает из них все то, что, по его мнению, необходимо донести до слушателей.

Работать приходится напряженно. Многие вопросы в науке еще спорны, и никто не даст ответа, справедлива ли та или иная теория и гипотеза. Надо знать состояние всей современной науки, для того чтобы верно ориентироваться в массе научных выводов и предположений.

Подготовка к лекциям превращается у Столетова в подлинно творческий труд: Столетов излагает любую новую или старую физическую теорию не иначе, как подвергнув ее строгой научной критике.

Рассматривая работы даже виднейших физиков, он никогда ничего не принимает на веру. Ярко проявляется умение Столетова быстро обнаруживать самую тонкую фальшь в научных теориях, разбирать причины появления этой фальши.

Но Столетов не ограничивается тем, что находит изъяны. Если объяснение того или иного явления неверно, это не значит, что он откажется от рассказа об этом явлении. Нет, он расскажет, он найдет новое, правильное объяснение. Взяв в руки карандаш, он проделывает новые выкладки, заново решает неточно решенные уравнения.

Обобщая достижения современной физики, пронизывая, математическим анализом данные опытов, он готовит такой курс, который дал бы студентам действительно глубокие знания. Столетов упорно работает над тем, чтобы наглядно раскрыть перед слушателями содержание физических теорий и научить свободно владеть методом математического анализа. Прекрасный математик, он умеет подать сложнейшие выкладки просто, доходчиво и убедительно.

Искусством математического анализа Столетов владел поистине виртуозно. «Если бы вы могли только оценить, какой это математик. Да, Александр Григорьевич это гордость нашего университета», — сказал однажды Тимирязеву Бредихин, возвращаясь вместе с ним с заседания, на котором Столетов прочел реферат, восхитивший Тимирязева изяществом экспериментальной части и изложения.

Кроме математической физики, Столетову пришлось читать и лекции по физической географии. В университете тогда некому было поручить чтение этого курса.

Преподавая физическую географию, он руководствовался главным образом первой частью ее названия, сосредоточивая внимание на объяснении физической сущности метеорологических явлений и подчеркивая пользу метеорологии для практических нужд.

Далеко за полночь горит свет в окнах квартиры Столетова. Каждый вечер, окончив готовиться к лекциям, Столетов берется за свою магистерскую диссертацию.

В его первой научной работе, так же как и в его первом курсе лекций, речь идет об электричестве. Наука об электричестве, в создании которой запечатлелось столько русских имен, с неукротимой силой притягивала Столетова на протяжении всей его жизни.

Все в этой неуке, молодой, растущей, то и дело сталкивающейся с загадочными явлениями, обещающей так много дать технике, отвечало боевому, творческому духу Столетова. Она вся была устремлена в будущее, эта наука, о которой сам Столетов так хорошо сказал, что она позволяет нам «удовлетворять самым разнообразным потребностям, осуществлять самые фантастические затеи».

Свою диссертацию Столетов вынужден был посвятить чисто теоретическому исследованию; ведь для экспериментальной работы условий в университете по-прежнему не было.

Темой своей диссертации Столетов выбрал один из труднейших вопросов теории электричества, так называемую «общую задачу электростатики», над решением которой безуспешно билось множество ученых.

Чтобы понять, какие трудности стояли перед Столетовым, разберем частный, простейший случай этой задачи, ограничившись рассмотрением двух взаимодействующих проводников.

Положим, что к незаряженному изолированному проводнику придвинут другой, изолированный проводник, заряженный, например, положительно. Появление заряженного тела по соседству с незаряженным не пройдет для последнего незамеченным. Под электрическим действием заряженного тела незаряженный проводник сразу же зарядится. На нем появятся индуктированные, наведенные электрические заряды. На ближайшей к заряженному проводнику стороне прежде нейтрального проводника появится отрицательный заряд, на противоположной стороне — заряд положительный.

Этим дело не окончится.

То обстоятельство, что незаряженный проводник зарядился, не пройдет бесследно для того проводника, который своим электрическим действием породил на нем заряды. Вновь рожденные индуктированные заряды своим действием заставят перераспределиться заряды на первом проводнике.

Но и этим явление не окончится.

Раз заряды перераспределились на первом проводнике, значит действие этого проводника на заряды второго проводника станет иным. Произойдет перераспределение зарядов и на втором проводнике; это, в свою очередь, вызовет новое перераспределение на первом проводнике. Происходит нечто напоминающее сказку о белом бычке. Но история взаимодействия электрических зарядов имеет все же конец.

Каждое последующее распределение зарядов на проводниках будет все слабее и слабее. И, наконец, все успокоится, заряды придут в равновесие.

Как же окончательно распределятся заряды на проводниках?

Для двух проводников задача была решена геометром Морфи (1806–1843) и знаменитым английским физиком Вильямом Томсоном (лордом Кельвином) (1824–1907). Даже в простейшем своем виде задача оказалась необыкновенно сложной. Морфи и Кельвину пришлось немало поразмыслить, прежде чем они ее решили.

Столетов же задался целью найти распределение зарядов в случае взаимодействия любого произвольного количества проводников, имеющих притом любую форму.

Молодой ученый отлично видел трудности, которые ожидали его на этом пути. От введения каждого нового проводника задача соответственно усложняется. Ведь на любой из проводников действуют все остальные, а он, в свою очередь, действует на них. Взаимодействие между телами становится все сложнее и сложнее. Но Столетов все же смело взялся за общую задачу электростатики. Бояться трудностей было не в его характере. Встречи с трудностями только придавали силы исследователю.

Борясь с противником, Столетов идет на хитрости, ищет обходные маневры, стремясь упростить задачу, разбить ее на ряд более простых. Ведь цель так заманчива и благодарна — осветить теорией сложнейшие электростатические явления.

Молодой ученый живет жизнью напряженной, может быть даже непомерно напряженной. Составление курса, работа над диссертацией — это еще не все. Столетов становится деятельным участником многих научных обществ.

Ученик Столетова, выдающийся физик В. А. Михельсон, вспоминая своего учителя, метко сказал: «Столетов всегда знал, чего он хочет».

Главную цель своей жизни Столетов определил еще в юности. Это была цель, которую поставили перед собой многие его современники, — работать для родины, служить своему народу. Иной цели у Столетова никогда не было. Он принадлежал к числу таких людей, которые не любят много говорить о себе, о своих чувствах, но всей своей жизнью он показал, какой пламенный и стойкий патриотизм руководил всеми его делами и мыслями.

Как служить родине — это тоже было определено: служа русской науке.

Есть люди с жизнью прямой, как стрела, идущие, не сворачивая, к одной, намеченной еще в юности высокой цели. Они сохраняют до седых волос прямоту молодости, ее воинственность, чистоту ее замыслов. Их ничто не может сбить с раз навсегда выбранного пути.