Переключатель устроен так, что, отключая гальванометр, он в то же время замыкает накоротко провода, присоединенные к обмоткам прибора. Это дает возможность быстрее «успокоить» гальванометр, погасить колебания его магнита, с тем чтобы скорее можно было начать следующее измерение. Замыкание обмоток создает электрическое торможение подвижной системы гальванометра. При каждом повороте магнит своим полем породит в цепи обмоток гальванометра ток. Пробегая по обмоткам, ток будет создавать свое магнитное поле, притом направленное так, что, действуя на магнит, оно будет препятствовать его движению. После замыкания накоротко цепи гальванометра колеблющийся магнит будет вести себя так, как будто бы его погрузили в вязкую среду.

Столетов переживает пору подлинного счастья. Наконец-то он может вести бой с природой! Работается легко и весело, радуют даже встречающиеся трудности. Как приятно побеждать их остроумными маневрами.

Решения находятся быстро, ум работает безостановочно, уверенно и сильно, замыслы и идеи неудержимым потоком рождаются в мозгу.

Неудовлетворенность ищущая, жаждущая, творческая ведет Столетова вперед.

Он не хочет мириться даже с небольшими неточностями.

Как рассчитывать магнитное поле, создаваемое обмоткой? Теория дает ответ, как рассчитать магнитное поле тока, текущего по замкнутому кольцу. Но ведь обмотка — это не совокупность множества проволочных колец. Каждый виток обмотки все-таки нельзя рассматривать как замкнутое кольцо. Ведь начало и конец каждого витка смещены относительно друг друга на толщину провода. Правда, ошибка, даваемая смещением проволоки, будет невелика, но Столетов не хочет мириться и с такой ошибкой. И он находит простое и замечательное решение, как сделать так, чтобы в своих расчетах витки обмотки можно было бы считать замкнутыми кольцами.

Оказывается, это смещение можно скомпенсировать, — надо только провод, идущий от конца обмотки, не сразу вывести наружу, а, проложив его по окружности образца, вернуть к началу обмотки. Ток, текущий по обратному проводу, уничтожит искажение, вносимое в магнитное поле смещением витков в обмотке.

Работа спорится. В эту быструю работу вовлечены и механики и лаборанты.

Им теперь приходится расплачиваться за свои усмешки.

Столетов работает так, что за ним едва поспевают его помощники.

Русский ученый умеет думать и экспериментировать быстро. Он не задерживается с опробованием приборов и деталей установки, принесенных из мастерской. От его внимательного, острого взгляда не укрывается и малейшая погрешность. Он тотчас же находит средство, как избавиться от этих погрешностей, и приборы возвращаются опять механикам.

Неуемно и широко творит Столетов. Лаборанты посматривают с беспокойством на рабочий стол ученого. Сплетение проводов, нагромождение то и дело передвигаемых приборов — все это кажется им беспорядком. Похаживая вокруг стола Столетова, они так и нацеливаются на то, чтобы сделать в конце концов все неподвижным, привинтить приборы, прикрепить провода к столу. Им кажется, что пора бы и остановиться. Ведь установка уже дает возможность намагничивать образец и измерять его намагниченность. Уже работает гальванометр, и при включении и выключении тока в первичной обмотке перед глазом экспериментатора, смотрящего в зрительную трубу, начинают смещаться деления шкалы.

Казалось, можно уже было бы начать основные опыты. Но Столетов еще недоволен. И попрежнему на столе творится то, что кажется лаборантам «беспорядком». О, этот «беспорядок»! «Беспорядок» рабочих столов Ломоносова, Менделеева, Фарадея, всех путешественников в незнаемое, жадно и неукротимо ищущих разгадок тайн природы!

Что видно со стороны? Человек, роющийся в приборах, переключающий провода, — и только. А на самом деле на этом столе развертываются сложнейшие драматические события: идет разведка боем, идет налаживание оружия штурма, идут маневры с целью занять наивыгоднейшие позиции для генерального сражения.

Столетов придирчиво исследует свою установку. Он все еще не приступает к основным опытам, не начинает генерального сражения.

В первичной цепи стоит выключатель. С помощью его можно либо давать в нее ток, либо отключать ее от источника тока.

При выключении тока зеркальце поворачивается в сторону, противоположную той, в которую оно поворачивается при включении тока. Смещения в правую и левую сторону при каждом измерении должны быть равны. Изображение шкалы должно смещаться и в правую и в левую сторону на одинаковое число делений. Но этого не происходит. Оказывается, что при выключении тока изображение шкалы смещается на меньшее число делений, чем в момент включения.

Столетов находит причину этого неравенства отклонений. Видимо, при отклонении тока железо не возвращается к первоначальному, вненамагниченному состоянию. Несмотря на то, что железо отожжено, оно все же сохранило, хотя и очень небольшую, способность к остаточному магнетизму.

Ликвидировать отжигом эту способность железа оказалось практически невозможным.

Что же делать? Как же точно измерить намагниченность образца, несмотря на то, что железо не становится окончательно мягким и это дает неоднозначность отчетов при измерениях? Задача трудная. Но Столетов ее все же побеждает.

Лаборантам дается задание разыскать для установки переключатель. Столетов удаляет из первичной цепи выключатель, вместо него он ставит переключатель — прибор, с помощью которого можно менять направление тока в первичной цепи. Перекидывая рукоятку переключателя из одного положения в другое, экспериментатор, выключив ток из цепи, немедленно же включает в нее снова ток, но уже текущий в обратную сторону.

Ток, идущий по обмотке в обратную сторону, заставляет железо перемагничиваться в другом направлении. При переключении тока железо от состояния намагниченности в первоначальном направлении проходит путь до намагниченности с той же силой, что и первоначально, но в направлении обратном. При таком процессе сохранившаяся у железа способность к остаточной намагниченности проявиться не может.

Отклонение изображения шкалы при переключении тока получается вдвое больше против того отклонения, которое получилось бы при испытании отлично отожженного железа методом отключения или включения тока.

Столетов экономит время на всем — и на упрощении установки и на своем отдыхе, но он не согласен экономить время за счет недоделок, за счет снисходительного отношения к погрешностям. И, несмотря на то, что времени для основных опытов остается все меньше и меньше, он все еще не переходит к ним, все еще совершенствует установку.

Но, наконец, наступает день, когда Столетов отходит от стола. Теперь лаборанты, так жаждавшие все прикрепить намертво, могут осуществить свое желание.

Времени на совершенствование установки ушло немало, но как велика победа! В любой электротехнической лаборатории мира сейчас можно встретить установки, подобные той, которую создал Столетов в незабываемое лето 1871 года.

Характеризуя Столетова как исследователя, Д. А. Гольдгаммер писал: «Работы Столетова часто не блещут внешностью: но они, даже и самые мелкие из них, являются гвоздями, вбитыми в стену. Результатов, добытых Столетовым, нельзя опровергнуть, его метод выше критики».

Когда в листве гейдельбергских парков появилась первая желтизна и лаборатория стала заполняться вернувшимися после каникул студентами, Столетов начал главные опыты.

Зажжена лампочка, освещающая шкалу. Приготовлены разлинованные листы бумаги для записи измерений.

Столетов включает в обмотку ток. Реостат полностью введен: через обмотку течет очень слабый ток. Столетов подключает к первичной обмотке гальванометр и замечает, на сколько делений смещается изображение шкалы.

В протоколе измерений появляется первая запись. По этой записи можно будет вычислить силу тока, протекавшего через первичную обмотку во время этого измерения, а потом и напряженность магнитного поля, создававшегося обмоткой.

Столетов отключает гальванометр и, замкнув его накоротко, успокаивает колебания его подвижной системы. Вот снова визирная черта встала на исходном нулевом делении. Теперь Столетов подключает гальванометр к вторичной цепи. Положив руку на рукоятку переключателя первичной цепи, он вновь приникает глазом к объективу зрительной трубы. Быстрым движением он перебрасывает рукоятку переключателя в противоположное направление. Всплеск индуктируемого во вторичной обмотке тока мчится через обмотку гальванометра.