Любимов старался насыщать свои лекции современным материалом.
Он, например, знакомил студентов с механической теорией теплоты, с законом сохранения и превращения энергии, как с фундаментальным законом, на котором зиждется вся физика.
Возглавив кафедру, Любимов энергично принялся пополнять физический кабинет новыми приборами. Опытов, сопровождающих лекции, стало значительно больше, и они стали богаче и интереснее.
Позднее Любимов ходатайствовал за оставление Столетова при университете и оказал ему поддержку в организации физической лаборатории. Большую помощь он оказал талантливому самородку Ивану Филипповичу Усагину.
Лекции нового профессора походили на эффектное представление.
Пел скрипкой лаборанта, сидевшего в подвале, деревянный шест, торчащий из дыры в полу аудитории, — этим опытом демонстрировалась способность твердого тела проводить звуки.
С лязгом по вертикальным рельсам низвергалась из-под потолка аудитории железная рама с прикрепленным к ней пружинным безменом, на крючке которого висела гиря. Опыт доказывал, что падающее тело становится невесомым.
Часто захлопывались ставни на окнах, и на экране начинали мелькать тени качающихся маятников, бегать радужные «зайчики», скрещиваться световые пучки.
Лектор то и дело приводит анекдоты, забавные истории.
Голый Архимед выскакивает из ванны с криком «эврика». Ньютон, увидев падающее яблоко, сразу приходит к мысли о всемирном тяготении. Мальчишка Уатт, глядя на крышку, прыгающую на кипящем чайнике, немедленно решает заняться постройкой паровой машины.
Физик Антониус де Доминус рекомендуется Любимовым как иезуит, «быстро поднявшийся в церковной иерархии до звания архиепископа». Любимов увлеченно рассказывает о каком-то калькуттском петухе, зажаренном на электрическом вертеле; о том, что аббат Ноллет «отличался искусством возбуждать электричество трением своей руки». Анекдоты и курьезы нескончаемы.
Но с эффектной внешней формой преподавания у Любимова не всегда сочеталась глубина содержания.
Лекции Любимова, читавшего, кстати сказать, один и тот же курс и физикам, и медикам, и фармацевтам, вскоре разочаровали молодого Столетова.
Слушая Любимова, Столетов чувствует накипающее раздражение.
Спасский был ученым.
Любимов же, думает Столетов, — это дилетант, разглагольствующий о науке. Для него наука — это музейное собрание занятных картин, поглядеть на которые Любимов предлагает своим слушателям.
Столетов смотрит на эти картины глазами будущего художника. Ему хочется разобраться в каждом мазке. Хочется знать, как творится наука, научиться приемам творческой работы. У Любимова всему этому научиться нельзя.
Отвращала Столетова от Любимова и реакционность профессора, перешедшего впоследствии в лагерь ярых черносотенцев, ставшего правой рукой «пса самодержавия» Каткова. Она давала себя знать уже в студенческие годы Столетова. Будущий передовой деятель русской науки Столетов, попавший к концу своей жизни в разряд гонимых самодержавием, не мог без резкого осуждения отнестись к реакционности Любимова.
Столетов сам находил в книгах то, о чем умалчивали лекции, но главный недостаток университетского преподавания заключался в том, что студенты в лучшем случае могли только смотреть на показываемые им опыты. Они были лишены возможности делать опыты. Того, что сейчас называют физическим практикумом, в те годы в университетах и в помине не было.
Такая однобокая система преподавания была рассчитана на приготовление из студентов только пересказчиков знаний, а не будущих исследователей. Правительство предпочитало импортировать научные и технические достижения.
Невозможность делать опыты самому остро переживалась Столетовым. Обидно было только читать про опыты, сделанные другими, изучать только по книгам устройство приборов, придумывать опыты, не имея возможности их осуществить. Юноша чувствовал себя пианистом, у которого есть ноты и нет инструмента. Поневоле приходилось заниматься только теорией физики.
В 1860 году Столетов с отличием закончил университет.
Его дарования, его огромная любовь к науке были замечены профессорами.
Когда Столетов сдал выпускные экзамены, факультет начал ходатайствовать об оставлении при университете нового кандидата математических наук (окончившие университет именовались тогда кандидатами).
Уже 10 августа 1860 года декан физико-математического факультета профессор Г. Е. Щуровский входит в совет университета с представлением «об определении кандидата Столетова при физическом кабинете в качестве хранителя кабинета и помощником прозектора при производстве». Ходатайствуя о назначении Столетова, «специально занимающегося физикой», Щуровский пишет: «Работая в кабинете, он приобретет много пользы для себя и, в свою очередь, будет очень полезен как студентам, занимающимся в кабинете, так и профессору в производстве и приготовлении опытов».
Совет университета поддерживает ходатайство факультета. Предоставляя, согласно установленному порядку, решение вопроса о назначении Столетова «на благоусмотрение попечителя учебного округа», совет, в свою очередь, просит «о разрешении прикомандировать казеннокоштного кандидата Столетова для заведования физическим кабинетом в помощь профессору по этой кафедре».
Попечитель не торопится с ответом. Делопроизводство тянется до утомительности медленно.
Ожидая решения своей участи, Столетов не теряет даром времени.
23 августа 1860 года к ректору университета «тайному советнику и кавалеру» А. А. Альфонскому приходит прошение. Кандидат Столетов пишет: «Имею честь покорнейше просить Ваше превосходительство разрешить мне пользоваться книгами библиотеки Императорского Московского Университета на основании существующих правил».
Получив доступ к богатым фондам университетской библиотеки, Столетов, обложившись книгами в снятой им комнатке в доме Жукова на Арбатской площади — из общежития ему пришлось выехать, — начинает упорно готовиться к магистерским экзаменам.
Ответ от попечителя пришел только 22 февраля 1861 года. Попечитель ответил совету отказом.
Ссылаясь на формальные правила и параграфы, он писал, что не может допустить назначения «особого хранителя при кабинете, тем более что кандидат Столетов, как казеннокоштный студент педагогического при университете института, обязан, на основании §§ 151 и 158 общего университетского устава, выслугою 6 лет собственно по учебной части Министерства Народного Просвещения».
Но заинтересованность факультета в сохранении за собой Столетова была очень велика. Вновь и вновь, рискуя навлечь на себя «неудовольствие» начальства, руководство факультета возбуждает вопрос о Столетове.
В переписку о казеннокоштном кандидате оказывается вовлеченным даже сам министр народного просвещения.
Столетов тем временем, кое-как перебиваясь со средствами, упорно занимался наукой.
Хлопоты факультета — они длились целый год — все же увенчались успехом.
В годы своей аспирантуры, если пользоваться современной терминологией, Столетов близко сдружился с Константином Александровичем Рачинским, будущим директором Петровской сельскохозяйственной академии (Тимирязевки). Рачинский уже стал профессором. Он защитил в 1860 году диссертацию и сам стал преподавать в университете. Он объявил курс математической физики.
Очень близко сдружился Столетов и со старшим братом Константина Рачинского — профессором ботаники Сергеем Александровичем Рачинским. Дружба Столетова с Рачинскими была на всю жизнь. Другой дружбы Столетов и не признавал. Сергей Александрович Рачинский был человеком необыкновенной судьбы. Профессор университета, он потом стал сельским учителем, учителем в начальной школе. Это не ошибка, именно такая последовательность: вначале профессор, потом учитель. Крупный ученый — перу Рачинского, в частности, принадлежит первый перевод на русский язык книги Дарвина «Происхождение видов», — Сергей Александрович в 1868 году, протестуя против действий большинства университетского совета, оставил вместе с Чичериным, Бакстом, Капустиным и Соловьевым университет. Уехал в родное село Татево, построил там на свои средства школу и всю остальную жизнь посвятил воспитанию деревенских детей. Из этой школы вышло, много известных людей.