Поступив в университет, Столетов с первых же недель с головой ушел в занятия наукой. Случались дни, когда он никуда не выходил из университета, в котором учился и жил.

Несмотря на то, что с деньгами у юноши постоянно было туго, жить приходилось бедно, он избегал частных уроков, переводов — всего, что могло нарушить его занятия. Лишь однажды по настоянию профессора С. А. Рачинского, дружба с которым у Столетова зародилась уже в ранние студенческие годы, будущий физик, чтобы поправить свои материальные дела, взялся за перевод книги Дарвина «Путешествие на корабле „Бигль“».

«Но он с неохотою и ропотом принимался за это дело, — писал биограф Столетова А. П. Соколов, — и, окончив определенный «урок», садился «отдыхать» за аналитическую теорию теплоты».

На первых же курсах Александр Столетов обратил на себя всеобщее внимание своим глубоким и острым умом и неутомимой энергией. О том, как Столетов занимался, можно судить по дошедшему до нас его конспекту лекций профессора Н. Е. Зернова. В ясности и точности выражений, в подчеркнутой строгости изложения, которые отличают конспект лекций, уже видны черты столетовского стиля работы. Конспект сделан так, что его без единой поправки можно было бы тотчас же сдать в печать.

Молодой студент идет впереди всех своих сокурсников.

Недаром большим другом высокоодаренного студента Столетова уже в первый год его пребывания в университете становится магистрант К. А. Рачинский.

Сохранилось письмо, относящееся к 1857 году.

«Его высокоблагородию Александру Григорьевичу Столетову.

(1-го курса физико-математического факультета).

От К. А. Рачинского.

С глубочайшей благодарностью возвращая Вам Ваш листок, милостивый Государь Александр Григорьевич, осмеливаюсь снова обращаться к Вам с просьбой. Не можете ли Вы принести завтра в университет и передать брату на лекции Любимова ту часть нынешнего курса Брашмана, где он прилагает начало наименьшего действия к теории водослива. Мне, право, совестно злоупотреблять в такой степени Вашей любезностью, — но что делать, экзамен все оправдывает.

Преданный Вам

К. Рачинский».

Начало наименьшего действия, о котором упоминает в своем письме К. Рачинский, — это проблема, которая разбирается в последних главах курсов механики. А Столетов, как мы видим, был знаком с ней уже на первом курсе. Он, очевидно, посещал лекции Брашмана на старших курсах или же самостоятельно изучал этот вопрос по книгам. Замечательно и то, что к первокурснику Столетову обращается за помощью магистрант, человек, уже окончивший университет, готовящийся к профессорскому званию.

В годы, когда Столетов учился в университете, преподавание в нем велось иначе, чем в прошедшие времена.

В двадцатых и тридцатых годах Московский университет славился главным образом своими студентами, а не профессорами.

Под университетскую крышу в те годы собирался поистине цвет тогдашней молодежи. Лермонтов, Герцен, Огарев, Белинский, Станкевич, Полежаев, Тургенев, Гончаров, Пирогов, Чебышев — все эти люди, имена которых составляют гордость русского народа, были студентами университета.

Среди профессоров же в то время было немало отсталых, невежественных людей. Жестоко карая всякий намек на «новомыслие», правительство Николая I подчинило университетское преподавание власти духовенства, тупых и грубых попечителей. От профессоров требовалось, чтобы они, рассказывая о законах природы, подчеркивали мудрость проявляющегося в них божественного промысла. Харьковский попечитель поучал профессоров и слушателей, что молния всегда имеет на конце треугольник, символизирующий святую троицу.

В своем рвении мракобесы доходили до чудовищных вещей.

Из Казанского университета в двадцатых годах однажды вышла странная процессия.

Впереди, распевая похоронные молитвы, выступали священники, а за ними шли служители университета, неся гробы, наполненные стеклянными банками с заспиртованными анатомическими препаратами. С заунывным пением процессия направилась к кладбищу.

Там уже были приготовлены могилы. Гробы с препаратами, на которых учились студенты, были опущены в могилы и закопаны.

Это печально-знаменитое захоронение медицинских препаратов произошло по распоряжению одного из столпов министерства народного просвещения, Магницкого, сказавшего, что он «находит мерзким и богопротивным употреблять создание и подобие творца человека на анатомические препараты».

В те времена слова Пушкина «Ученость, деятельность и ум чужды Московскому университету» имели под собой некоторое основание.

«Без Малова девять», — отвечали студенты этико-политического отделения на вопрос, сколько у них профессоров (Малов был бездарным профессором гражданского и уголовного права).

На физико-математическом факультете подвизался профессор Чумаков, на лекциях которого, по словам учившегося у него Герцена, подчас происходили подлинные чудеса.

Выводя формулы, Чумаков «действовал с совершеннейшей свободой помещичьего права, прибавляя и убавляя буквы, принимая квадраты за корни и икс за известное».

Ко времени Столетова дела в университете изменились к лучшему, уже миновали годы, когда на физико-математическом факультете имелись профессора, знавшие излагаемый предмет только в том объеме, в котором они его преподавали. Особенно большие улучшения произошли на кафедре математики, науки, считавшейся властями наиболее безопасной в смысле «пагубных влияний».

Прикладную математику Столетов слушал у Николая Дмитриевича Брашмана (1796–1866). Соратник великого Лобачевского по работе в Казанском университете, друг выдающегося математика Остроградского, Брашман не был просто преподавателем. Он был крупным ученым, одним из основателей русской математической школы. Имя Брашмана пользовалось уже в те времена заслуженной известностью и в России и за границей.

Перейдя в 1834 году из Казанского университета в Московский, Николай Дмитриевич Брашман начал смелую борьбу за коренную перестройку преподавания математики, безнадежно отстававшего от уровня тогдашней математической науки. С Брашмана в университетской математике начались новые времена. Влюбленный в науку, сам многим обогативший ее, Брашман читал свои лекции вдохновенно, смело увлекал за собой слушателей на вершины математики, в мир интегралов, функций и уравнений.

Брашману претило жреческое, подобострастно-умиленное отношение защитников «чистой науки» к математике.

«Геометр не трудится, — говорил Брашман, — просто для удовлетворения своего любопытства: богатый запас форм геометрии, символов, анализа и его сложных действий не простая роскошная уродливость умственной изобретательности, не собрание редкостей для любителей; напротив, это могущественный арсенал, из которого исследование природы и техники берут лучшие свои орудия».

Брашман неустанно говорил студентам о том, что самые отвлеченные математические теории могут неожиданным образом породниться с практикой. Он рассказывал, что исследования цепной линии, форму которой имеет подвешенная за концы веревка, теперь помогают строить цепные мосты, что учение древних о конических сечениях, о форме фигур, которые получаются при сечении конуса различными плоскостями, легло в основу небесной механики, открывающей законы движения планет.

В годы, когда теория вероятностей, изучающая случайные явления, еще находилась в самом зародыше, когда на эту математическую дисциплину на Западе смотрели, как на некое математическое развлечение, считая, что методы теории вероятностей никогда не могут быть использованы для решения серьезных задач естествознания, Брашман предвидел большое будущее этой теории. Ученый говорил студентам, что теория вероятностей может быть применена, например, для решения вопросов страхования, что она может найти место в статистике. Именно по настоянию Брашмана его ученик Август Юльевич Давидов впервые стал преподавать в Московском университете теорию вероятностей.

На доске под рукой Брашмана появлялись схемы гидравлических колес, водосливов. Математические формулы оживали, воплощались в шумный мир машин.