Западные ученые, мало знавшие советских ученых и зачастую смутно представлявшие положение науки в СССР, были удивлены разносторонностью Вавилова. Один из тех, кому довелось принимать у себя директора ФИАНа, директор Оптического института в Арчетри (Флоренция) Васко Ронки, вспоминал впоследствии:
— Вавилов во многом оказался эрудированнее нас. Он знал такие вещи, о которых мы даже не слышали. Кроме того, он прекрасно владел языками и был вообще всесторонне развитым человеком.
Быстро выяснилось, что многие из достижений советской оптики незнакомы зарубежным специалистам. В частности, в Италии еще не знали об опытах Вавилова по визуальным наблюдениям отклонений числа фотонов в слабом световом потоке.
Узнав со слов гостя, в чем суть этой работы, Ронки воспламенился:
— Синьор Вавилов! — воскликнул он. — Но ведь это фантастично: видеть кванты, считать их штуками! Вы не должны отказать своим флорентийским коллегам и инженерам в удовольствии прослушать ваше выступление по этому поводу.
Сергей Иванович согласился. На другой день созвали всех желающих из Итальянской электротехнической ассоциации во Флоренции. Советский физик выступил с докладом.
Аудитория затаив дыхание слушала об исследованиях в Оптическом институте в Ленинграде, посвященных выяснению вопроса о минимальной энергии, которую способна ощущать сетчатка человеческого глаза. Задав после доклада много интересующих их вопросов и получив исчерпывающие ответы, присутствующие отблагодарили Вавилова неистовыми аплодисментами.
Итальянских оптиков поразила научная эрудиция Вавилова и прекрасное знание им материала. Они показывали Сергею Ивановичу издания, опубликованные Оптическим институтом в Арчетри, и убедились, что он их все знал.
Более того. Когда Ронки показал Вавилову свой собственный труд, опубликованный несколько лет назад и носящий название «Испытание оптических систем», советский физик заметил с улыбкой:
— И эту книгу я хорошо знаю. Она переведена на русский язык с моим предисловием.
Вавилов обещал автору выслать русский перевод, когда вернется на Родину. И сдержал это обещание сразу по приезде.
Директор флорентийского института был совершенно очарован советским гостем. Живость мысли и широта культуры Вавилова произвели огромное впечатление на итальянца.
На прощание Ронки пригласил гостя позавтракать в ресторане «Джотто» в Бавильяно, километрах в пятнадцати от Флоренции. В ту пору года — в марте — ресторан, как обычно, пустовал. В спокойствии сельской тишины они провели несколько часов за приятной беседой.
— Вы превосходно знаете итальянский язык, — сказал Ронки. — По-видимому, вы долго жили в Италии?
— Нет, — ответил Сергей Иванович. — Я был здесь всего несколько дней перед войной. Но в эти дни старался возможно лучше освоиться с вашим замечательным языком.
— Обычно говорят, что славяне легко усваивают языки, — заметил директор флорентийского института. — Но я не думал, что это возможно в такой короткий срок.
Русский и итальянец расстались большими друзьями.
В июне 1935 года Вавилов вернулся домой, обогащенный сведениями о работе крупнейших оптических научных учреждений Европы. На семинарах в ФИАНе и в ГОИ он рассказывал подробнейшим образом обо всем, что видел. Многое из усвоенного за рубежом удалось направить в дело на родной земле. Работа в обоих институтах продолжалась с еще большим размахом.
Количество работ, которыми занимался ФИАН, в конце концов так возросло — а вместе с тем и количество молодых научных сотрудников, занимающихся ими, — что Вавилову пришлось снять с себя одну нагрузку: непосредственное воспитание молодых кадров. Эта обязанность была возложена на Л. В. Мысовского, а после его кончины — на академика Д. В. Скобельцына. (Начиная с 1973 года Физический институт Академии наук СССР возглавляет самый молодой академик-физик, лауреат Ленинской и Нобелевской премий Николай Геннадиевич Басов.)
Много очень важных исследований закончено или выполнено заново Вавиловым во второй половине тридцатых годов. Один перечень их дает представление о напряжении, с которым работал Сергей Иванович в двух институтах: московском и ленинградском.
Классификация явлений люминесценции.
Установление зависимости между выходом флуоресценции и ее длительностью.
Изучение совместно с А. И. Севченко тушения флуоресценции растворителем.
Исследование молекулярной вязкости жидкостей и явления так называемой концентрационной деполяризации свечения растворов.