Для Менделеева вопрос о периодическом законе был исчерпан. И снова лекции в университете, исследования в лаборатории, сельскохозяйственные опыты в Боблово, поездки по стране на различные химические предприятия.

В то же время Менделеев глубоко заинтересовался еще одним вопросом — состоянием газов при очень высоком давлении[125]. Председателю Русского технического общества П. А. Кочубею[126] удалось раздобыть средства, и это дало возможность нанять сотрудников, купить аппаратуру. В процессе работы пришлось конструировать новые аппараты, некоторые из них имели большое практическое и научное значение. Самым большим результатом этой работы было выведенное Менделеевы» уравнение состояния газов, которое имело более общий вид, чем известное уравнение Клапейрона[127]. Исследования свойств газов в разреженном состоянии постепенно направили внимание-Менделеева на изучение высотных слоев атмосферы, где давление воздуха очень низкое. Изучение состояния воздуха верхних атмосферных слоев могло пролить свет на теорию о «мировом эфире» (космическом пространстве), связанную с проблемами воздухоплавания и метеорологии. Так Менделеев незаметно подошел к идее построения высотного аэростата, на котором хотел подняться в стратосферу и делать метеорологические наблюдения. Чтобы собрать необходимые средства для постройки аэростата, Менделеев перевел на русский язык книгу профессора Мона[128] «Метеорология, или учение о погоде». На заглавной странице он написал: «Сумма… от продажи этого сочинения назначается переводчиком на устройство большого аэростата и вообще на изучение метеорологических явлений в верхних слоях атмосферы…» Однако выручка от продажи книги не оправдала ожиданий, и идея пока оставалась неосуществленной[129].

Однажды осенью 1875 года, когда Менделеев просматривал Доклады Парижской Академии наук, взгляд его упал на сообщение Лекока де-Буабодрана[130] об открытии нового элемента, названного им галлием. Менделеев лихорадочно просмотрел статью. Сомнений не было — свойства вновь открытого элемента были очень похожи на предсказанные Менделеевым свойства эка-алюминия. Сомнений не было — это триумф, это победа! Но французский исследователь указал удельный вес галлия — 4,7, а по вычислениям Менделеева получалось 5,9. Менделеев решил написать ученому, указав, что, судя по свойствам открытого им галлия, это не что иное, как предсказанный в 1869 г. эка-алюминий.

Одновременно с этим Менделеев отослал статью в «Доклады Парижской Академии наук»[131]. В ней он также утверждал, что открытый Лекоком де-Буабодраном элемент является предсказанным им, Менделеевым, эка-алюминием.

Лекок де-Буабодран, прочитав письмо Менделеева, никак не мог понять, почему Менделеев с такой уверенностью утверждает, что определенный им и его сотрудником Юнгфлейшем[132]удельный вес галлия неверен, если он вообще не имел этого элемента, а только предсказал возможность его существования. Но все же он произвел повторные измерения и убедился, что Менделеев прав. Более точные определения удельного веса галлия дали значение 5,94. Буабодран и Юнгфлейш познакомились со статьями Менделеева о периодическом законе и лишь после этого полностью осознали значение своего открытия: они доказали опытным путем предсказание русского ученого, подтвердив тем самым справедливость периодического закона Менделеева.

Открытие галлия[133] вызвало настоящую сенсацию среди ученых. Имена Менделеева и Лекока де-Буабодрана сразу стали известны всему миру. Ученые, воодушевленные первым успехом, начали искать остальные, еще не открытые элементы, которые были предсказаны Менделеевым. В десятках лабораторий Европы закипела работа, сотни ученых мечтали о необыкновенных открытиях.

И успехи не заставили себя долго ждать. В 1879 году профессор Ларе Фредерик Нильсон[134], работавший в лаборатории Берцелиуса в Упсальском университете (Швеция), открыл новый элемент, полностью соответствующий описанному Менделеевым эка-бору. Он назвал его скандием. Повторное доказательство предсказаний Менделеева вызвало настоящий триумф. Ликовали его друзья, радовались даже недруги — ведь это был; настоящий успех, мировое признание русской науки.

— Вот видите, Николай Николаевич, мои теоретические исследования тоже оказались «делом», — сказал Менделеев Зинину.

— Не сердитесь, Дмитрий Иванович! Мы — люди старого поколения. Самым важным для нас было и остается получение новых веществ и изучение их свойств. Много создавалось теорий, а сколько из них отвергнуто! Поэтому мы привыкли сомневаться во всякой новой теории. Но периодический закон — это совсем другое. Он прославил ваше имя, а вместе с вами и русскую науку во всем мире. Как радостно сознавать, что это заслуга твоего соотечественника[135]!

— Восемь лет назад, впервые описав свойства тогда еще неизвестных элементов, я не думал, что доживу до того дня, когда они будут открыты и станут реальным подтверждением правильности периодического закона. Сейчас, когда эти предсказания дважды подтвердились, я могу смело и с гордостью сказать, что периодический закон всеобъемлющ.

— После такого успеха к вам придет всеобщее признание!

Зинин был прав. Вскоре стали поступать сообщения об избрании Менделеева почетным членом различных европейских университетов и академий[136].

Окруженный всеобщим вниманием и славой, Менделеев все чаще чувствовал себя одиноким и несчастным в своей семье. Отношения с женой были мучительно сложны и безысходны, и даже дети, которых Менделеев горячо любил, не могли скрасить его одиночество и отчужденность в семье. Нередко, запершись в кабинете, он предавался горестным размышлениям.

Именно в это время возник его интерес к Анне Ивановне Поповой, бывавшей в их доме вместе со своей подругой, учительницей музыки дочери Менделеева Ольги. Анна Ивановна была образованна, хорошо понимала живопись. Непринужденно и свободно она чувствовала себя на вечерах, которые устраивались каждую среду в доме Менделеева, где собирались известные художники — Репин, Шишкин, Куинджи, друзья Менделеева.

Интерес к девушке перерос в глубокую симпатию, а потом пришла и любовь. Исчезло ощущение потерянности и одиночества, которое мучило его последние годы. В ее присутствии он просто преображался, не скрывая переполнявших его чувств. Не желая быть причиной разрыва Менделеева с семьей, Анна Ивановна решила покинуть Петербург и уехала в Италию. Однако Дмитрий Иванович, узнав о ее отъезде, бросил все и поехал вслед за ней. Спустя месяц они вернулись вместе.

Жизнь Менделеева коренным образом изменилась. Анна Ивановна была внимательной и заботливой женой. Вскоре новая семья Дмитрия Ивановича стала расти — родилась дочь Люба, а через год — сын Иван.

Но все же радости и горести личной жизни не могли затмить для него главного — науки, только наука и одна наука приносила ему истинную радость и удовлетворение.

В начале 1886 года Менделеев прочитал в дополнительном томе «Анналов» Либиха сообщение Винклера[137] об открытии им нового элемента — германия, свойства которого совпадали со свойствами эка-кремния[138]. 26 февраля 1886 года Менделеев написал письмо Винклеру, а через несколько дней получил от него ответ: