Трезвые, практичные основоположники механики справедливо полагали, что невозможно представить себе движение без материального носителя, движения, в котором движется ничто. И с тех пор как великие механики Гюйгенс и Ньютон обратили свое внимание на оптические явления, в науке утвердились две теории, объяснявшие движение света. Ньютон считал свет потоком частиц — корпускул, летящих сквозь пустое мировое пространство. Гюйгенс же считал световой луч волной, распространяющейся в особой среде, заполняющей все мировое пространство. Эта среда, получившая название светового эфира, оказалась в центре особого внимания ученых с 1854 года…

Около двухсот лет соседствовали, конкурируя, две видимым образом исключающие друг друга теории света — корпускулярная и волновая. Но постепенно вторая брала верх над первой, и в 1854 году, когда Л. Фуко прямым измерением показал, что теория истечения опровергается опытом, волновая теория восторжествовала окончательно. И ее торжество сделало мировой эфир центральным вопросом науки во второй половине XIX века.

Поведение сильно разреженных газов навело Дмитрия Ивановича на мысль об эфире. Их необычное отклонение от поведения идеального газа, по мере того как понижается давление, представлялось ему переходом к световому эфиру, наполняющему межпланетное и межзвездное пространство. Много лет спустя, когда световым эфиром начали заниматься такие ученые, как лорд Кельвин, Г. Лоренц, В. Крукс, Менделеев так писал об идеях, которые он разрабатывал в 1874 году: «Если… представим себе, что газы способны разрежаться лишь до определенного предела, достигнув которого (подобно твердым телам) мало меняют свой объем с уменьшением давления, то… станет понятным переход атмосферы в верхних ее пределах в однообразную эфирную среду… В этой области сильно разреженных газов наши представления ничтожны… а их восполнение обещает многое уяснить в природе. К трем состояниям вещества (твердому, жидкому и газовому), быть может, должно прибавить еще и четвертое — эфирное (как предлагал уже Крукс), подразумевая под ним вещество в крайнем возможном для него разрежении».

И все-таки эта важная и интересная работа не была доведена до конца. Внешне все выглядело буднично, как обычные неурядицы: «Бросил, я опыты по многим причинам, а главное: 1) Кирпичев, главный сотрудник, помер; 2) Гемилиана — другого — сам я устроил в Варшаву; 3) Ф. Я. Капустин уехал в Кронштадт; 4) Богусский уехал в Варшаву и т. д. — лишился помощников, а денег давали мало, претензий же заявляли (Львов, Кочубей, Гадолин) много, а я тогда решил жениться во второй раз, и время было мало». Но, думается, не из-за этих неурядиц Дмитрий Иванович охладел к изучению газов. По справедливому мнению исследователя менделеевского творчества А. Макарени, Менделееву, с его широтой интересов, с его стремлением проникнуть в глубинные тайны материи, просто не хватало «знаний эпохи» и технических средств. «Он выдвигал проблемы, для решения которых требовались «усилия» различных наук, но последние различались своей теоретической и экспериментальной оснащенностью; их точность была далеко не одинаковой… Вместо целеустремленного проникновения в глубь материи Д. И. Менделееву приходится выбирать другой путь — путь многоплановых исследований вширь».

Но какие бы причины ни побудили Менделеева оставить работу над газами, он сам всегда высоко ценил полученные результаты. «Когда работа… при многократном повторении показала явные и неожиданные отступления от Бойль-Мариоттова закона в разреженном воздухе, я решился это сообщить. Это оправдалось потом с разных сторон… но и по сих пор на этот значительный факт обращают мало внимания — а жаль, он важен теоретически. Считаю эту свою работу значительною».

«Над нашей квартирой были аудитории, выходившие в длинный коридор, тянувшийся во всю длину университета, — вспоминает Ольга, дочь Дмитрия Ивановича, — и утром я в детской слышала несшийся сверху равномерный шум сотен ног. Этот шум напоминает мне теперь отдаленный шум моря или леса, а тогда я знала, что отец мой сегодня читает лекцию».

И действительно, аудитория, где читал Дмитрий Иванович, всегда была полна слушателей. Больше всего народу собиралось на его первую в учебном году лекцию и на лекцию о периодическом законе. В эти дни в аудиторию приходили студенты со всех факультетов. И в памяти десятков русских химиков, инженеров, врачей навсегда запечатлелось величественное и волнующее зрелище — лекция Менделеева.

Обычно слушатели сходились в менделеевскую аудиторию пораньше. Собирались группами, переговаривались, расхаживали. Подсмеивались над служителем Алешей, который устанавливал нужные для лекции приборы и ворчал на смельчаков, рискнувших подойти к кафедре и потрогать стеклянные колбы и трубки. Но вот все подготовлено и наступает торжественная минута. Из маленькой двери, ведущей в препаровочную, появляется неуклюжая, сутулая фигура Менделеева, одно появление которой вызывает аплодисменты. Дмитрий Иванович, идя к кафедре, кланяется собравшимся, машет руками, прося тишины. Потом терпеливо ждет и, стоя на кафедре, пытается остановить аплодисменты: «Ну к чему хлопать? Только ладоши отобьете». Наконец наступает тишина, и Менделеев начинает говорить.

Первые фразы почти всегда приводили в недоумение людей, слушавших его впервые. Им становилось даже неловко за лектора, который подолгу подыскивал нужное слово, высоким плачущим голосом тянул «э-э-э-как сказать». Потом это нытье вдруг сменялось скороговоркой, затем следовали внятные, отчеканенные фразы, произносимые сильным звучным голосом, и постепенно магия менделеевской речи завораживает аудиторию. Строй речи, интонация, громкость голоса, внушительная жестикуляция в точности повторяют самый ход менделеевской мысли, то убыстряющейся — когда приводились промежуточные выкладки, то замедляющейся — когда обсуждался важный вывод.

«Фразы Менделеева не отличались ни округленностью, ни грамматической правильностью, — писал бывший ученик Дмитрия Ивановича профессор Б. Вейнберг, автор брошюры, посвященной лекторскому искусству Менделеева, — иной раз они были лаконически кратко выразительны, иной раз, когда набегавшие мысли нажимали друг на друга, как льдины на заторах во время ледохода, фразы нагромождались бесформенно: получались периоды чуть не из десятка нанизанных друг за другом и друг в друге придаточных предложении, зачастую прерывавшихся новою мыслью, новою фразою и то приходивших… к благополучному окончанию, то остававшихся незаконченными».

Сотрудники, помногу лет работавшие с Менделеевым, говорили, что Дмитрий Иванович очень тщательно готовился к лекциям и требовал такой же тщательности от лаборантов. Слушателям казалось, что на его лекциях все происходит словно по волшебству. Когда с кафедры Дмитрий Иванович говорил, что соединение того-то с тем-то производит кипение или взрыв, то кипение или взрыв должны были следовать сразу же за его словами. «Водород горит в кислороде», — произносил Менделеев, оборачивался и видел: водород горит в кислороде. «Но и кислород может гореть в водороде», — говорил профессор, снова оборачивался и видел: кислород горит в водороде. Стоит ли говорить, что такая слаженность и четкость давалась лаборантам и служителям дорогой ценой.

В Петербурге с его Горным, Технологическим и другими институтами, Медико-хирургической академией и т. д. читали лекции многие отличные химики, блестящие лекторы и искусные экспериментаторы. И тем не менее студенты предпочитали им всем лекции «корявого», как он сам себя называл, Менделеева. Происходило это не случайно, ибо лекции его не были лекциями просто по общей химии. Они изобиловали частыми отступлениями в другие области — в физику, астрономию, биологию, геологию. Дмитрий Иванович часто приводил примеры из истории химии, ссылался на опыт применения химии в промышленности. Он призывал слушателей разрабатывать природные богатства родины, поднимать ее благосостояние и независимость. При этом он старался воспользоваться любым поводом, чтобы еще и еще подчеркнуть важность фабрично-заводского дела для судеб России.