Когда умер знаменитый русский путешественник Пржевальский, Чехов, откликнувшись на его смерть взволнованной статьей, писал, что «такие люди, воодушевленные высокой идеей, благородной, упорной, способной побеждать все ложное, готовые отказываться от личного счастья, богатые знанием, трудолюбием, обладающие непоколебимой верой в науку — особенно ценны в эти тяжелые времена». «Такие люди, — писал Чехов, противопоставляя их изверившимся, размагниченным интеллигентам, — нужны, как солнце».

Одним из таких людей был и Столетов. В ту пору, когда символами времени были чеховские унтеры Пришибеевы — порождение той полицейщины, которая господствовала в русском обществе, и учитель Беликов со своим «как бы чего не вышло», Столетов и его друзья продолжали бороться за честь науки, продолжали работать во имя больших и высоких целей.

Реакция посягала и на свободу преподавания и на свободу научного исследования. В университете снова начинается острая общественная борьба. Жизнь прогрессивных профессоров, таких, как Тимирязев, Столетов, Сеченов, протекала в повседневных и непрерывных столкновениях с университетским начальством. Передовые ученые горячо отстаивали право на свободное творчество.

Именно восьмидесятые годы отмечены в жизни Столетова работами огромного масштаба. Деятельность его в это время становится особенно многообразной.

Столетов не был революционером, он не был активным борцом за свержение самодержавия, но он принимал горячее участие в борьбе против сил реакции. Он боролся против реакции, строя физическую лабораторию, ратуя за создание подлинно научной системы преподавания. Он боролся против реакции, работая как исследователь, создавая и двигая вперед русскую науку. Он боролся, воспитывая и выращивая молодых русских ученых, радушно встречая каждого, кто хочет посвятить себя науке. Боролся Столетов с темными силами, грозящими подавить все передовое, все новое, и выступая в залах Политехнического музея перед широкой аудиторией.

Вскоре после возвращения Столетова с конгресса, в 1882 году, на физико-математическом факультете университета происходят крупные изменения. Любимов уходит в отставку. Место профессора экспериментальной физики освобождается, и на это место назначают Столетова. Наконец-то Столетов получил возможность читать ту научную дисциплину, в область которой он, преподавая теоретическую физику, мог делать только незаконные набеги. Столетов давно уже мечтал о том, чтобы начать читать студентам экспериментальную физику.

Кафедру теоретической физики Столетов в 1883 году передает своему ученику, молодому магистру Алексею Петровичу Соколову. Ему же он передал заведование физической лабораторией. Но Столетов не порывал связи с лабораторией. Каждое новое начинание Соколов предпринимал, обязательно посоветовавшись со своим другом и учителем.

Столетов считает, что лаборатория — место, где студент сам непосредственно учится исследовать, — пожалуй, даже важнее, чем физический кабинет — хранилище приборов для демонстраций на лекциях. Главную часть сумм, отпускаемых на кафедру физики, он использует для пополнения оборудования физической лаборатории.

Столетов вносит коренные реформы в преподавание экспериментальной физики. Раньше экспериментальная физика читалась одновременно студентам физико-математического и медицинского факультетов. Ясно, что лектор должен был равняться на тех слушателей, для которых физика не была главным предметом. Читая лекции, профессора обращались к студентам-медикам. Курс читался очень элементарно, новейшие физические теории оставались за пределами этого курса. Элементарными были и демонстрации, которыми сопровождались лекции.

Столетов сделал чтение лекций по экспериментальной физике раздельным для медиков и студентов физико-математического факультета. Молодым физикам он читал курс особенно углубленно. Студенты получали от лекций Столетова отчетливое представление о современном уровне развития физики.

В своей деятельности Столетов нашел себе замечательного помощника в лице своего нового сотрудника — препаратора физического кабинета Ивана Филипповича Усагина (1855–1919).

Биография Усагина была во многом похожа на биографию Брюсова.

Выходец из крестьян, Усагин работал мальчиком в лавке своего отчима. Но торговля не увлекала его, ему хотелось заняться наукой. Мальчик на свои деньги покупает различные приборы и в маленькой каморке хлебного лабаза пробует сам делать физические опыты. Ему страшно хочется выбраться из лавки, попасть в такое место, где бы он мог заниматься наукой. Юноша посещает Любимова. Любимов заинтересовался талантливым самородком и стал хлопотать о том, чтобы его приняли учеником лаборанта в лицей. Отчим долгое время не соглашался отпустить своего пасынка, и только после того, как Любимов явился лично в лавку, надев все свои ордена, чтобы произвести больше впечатления на несговорчивого отчима, тот сдался, и Ваня Усагин начал свою деятельность в лабораториях лицея.

Усагин — необыкновенный экспериментатор. Этот могучий человек, с большими и, казалось бы, такими неуклюжими руками, мог делать поистине ювелирные вещи. Столетов сразу же понял, какой клад он получил в лице Ивана Филипповича. Усагин не только великолепно владел экспериментом, он был еще и крупный изобретатель, человек творческого, горячего ума.

В 1882 году Иван Филиппович сделал крупнейшее изобретение: он создал трансформатор — устройство, с помощью которого можно переменный ток низкого напряжения превращать в ток высокого напряжения и наоборот.

Это свое изобретение Усагин применил для освещения Всероссийской промышленно-художественной выставки в Москве. Председатель жюри выставки К. А. Тимирязев подписал Усагину особый диплом: «За успешные опыты электрического освещения через посредство отдельной индукции и в поощрение дальнейшей разработки этого метода».

Позже Усагин получил и еще один диплом — «За открытие трансформации токов».

Возглавив кафедру общей физики, Столетов немедленно возбудил вопрос о необходимости перестройки старой, темной, низкой физической аудитории. Продолжал он хлопотать и о расширении физической лаборатории.

Борясь за русскую физику, Столетов пускал в дело не только свое красноречие, но и свой талант журналиста. В 1881 году он пишет свою знаменитую статью «Физические лаборатории у нас и за границей». В этой статье он предъявляет правительству счет не только от московских физиков. Он говорит от имени всех русских университетов. Счет этот подтвержден неопровержимыми сведениями. Столетов отлично осведомлен о состоянии физики в других университетах. Вот два письма, показывающие, как детально сообщали о своих делах Столетову иногородние физики. В одном из них физик В. В. Лермантов рассказывает Столетову о своей лаборатории, сетуя на то, что его физический кабинет «может служить только «спартанским» примером».

В другом М. П. Авенариус дает подробное описание своей лаборатории.

В статье «Физические лаборатории у нас и за границей» Столетов с горечью пишет о том ужасном положении, в котором находятся русские университеты:

«В старейшем русском университете аудитория лишена солнечного света, почти лишена и дневного, имеет 150 мест, приблизительно для четверти наличного числа слушателей, и представляет, как бы по особому заказу, всевозможные неудобства. Коллекция бедная, и нужно много тысяч, чтобы ее пополнить и благообразить».

Столетов настаивает на том, чтобы университетское начальство отпустило средства на переустройство аудитории, он энергично выступает на заседании университетского совета, и, наконец, его хлопоты увенчиваются успехом.

«Благодаря познаниям, труду и настойчивости Александра Григорьевича, — писал А. П. Соколов, — физическая аудитория преобразовывается, делается скоро совсем неузнаваемой, образцовой… Вместо полутемного, неуклюжего помещения мы имеем обширную высокую и светлую залу, вмещающую в себя около 400 человек слушателей. Аудитория снабжена всеми необходимыми лекционными приспособлениями: газом, водою из городского водопровода, прекрасным электрическим освещением. Имеются большой гелиостат для солнечного света, газовый двигатель и динамомашина для постоянных и переменных токов, большой экспериментальный стол, хорошо действующая система затемнения аудитории, экраны, доски и пр. Достаточно сказать, что во время последнего IX съезда естествоиспытателей и врачей в Москве в 1893–1894 году съехавшиеся к нам со всех концов России ученые гости выражали единодушно свое удивление и восторг от нашей аудитории, а проф. Петербургского университета И. И. Боргман охарактеризовал ее одним словом — «чудная» аудитория».