Институтская установка для получения жидкого воздуха начала работать в 1938 году, а к началу войны было осуществлено несколько промышленных установок. Турбодетандер Капицы получил широкую известность.
Сам Петр Леонидович считал совершенно случайным обстоятельством то, что, помимо научной работы, он занимался и инженерными проблемами. И из этой случайности нельзя делать правило. Принятие такого правила умалило бы значение большой науки, которая незримыми путями влияет на технику и соседние области науки.
— Возьмите пример — нашу авиацию, — говорил он в одном из своих выступлений об организации научной работы в его институте. — Чему она, авиация, обязана своим прогрессом? Без работ Жуковского, Чаплыгина и их школы, конечно, она не могла бы развиваться. Но Чаплыгин никогда не мог сконструировать не только аэроплана, но даже вычертить профиля. Он большой математик, так же как и его гениальный учитель Жуковский, который заложил основы аэродинамики полета. Перед Жуковским преклоняется весь мир за открытие основной теоремы, которая лежит в основе расчета профиля крыльев аэроплана и благодаря которой стал понятен механизм подъемной силы крыла. Но следовало ли требовать от Жуковского, чтобы он эти аэропланы рассчитывал? Его теорема — это та прекрасная яблоня, которую он посадил, и с нее будут срывать яблоки еще многие века все те, кто строит аэропланы.
Вокруг истории с турбодетандером в Институте физических проблем возникла среди академиков живая дискуссия. Одни принимали творческий путь и успех Капицы как случайное соединение в одном лице ученого и инженера, другие видели тут не случайность, а „прообраз будущих деятелей науки“. Эту мысль энергично поддержал Сергей Алексеевич Чаплыгин.
Дискуссия не носила официального характера, споры шли в кулуарах академических учреждений, при случайных встречах, но вскоре огромный авторитет Чаплыгина как организатора и ученого поставил его во главе лиц, желавших от споров перейти к делу: разработке программы нового типа высшего учебного заведения, которое должно подготовлять инженеров высшего ранга — исследователей, деятелей науки будущего.
В своей научной деятельности Сергей Алексеевич не испытывал больших неудобств оттого, что не мог вычертить профиля аэроплана, что в доме у него даже молотка не было. Недостатки университетского образования почувствовало новое поколение математиков, когда совершался переход от классической механики к технической. Объединение в одном институте исследователей, экспериментаторов и инженеров, осуществленное в ЦАГИ, подсказывало идею объединения тех и других не только в одном месте, но и в одном лице. Таких людей и должен был готовить Московский физико-технический институт — МФТИ.
Естественно, что с наибольшей энергией занимались разработкой программы будущего института молодые университетские математики и механики, ученики Чаплыгина, — академики С. А. Христианович, М. А. Лаврентьев и С. Л. Соболев. К ним присоединялись государственные деятели, начальник ЦАГИ профессор И. Ф.Петров и, конечно, П. Л. Капица, С. А. Чаплыгин.
Программа была составлена, решение об открытии института правительство приняло, но провести его в жизнь в те годы помешала война. Московский физико-технический институт был открыт только в 1948 году. Нынешний ректор его О. М. Белоцерковский так характеризует свой институт:
— Расширяющаяся научно-техническая революция требует от втузов все большего я большего количества инженеров высокого класса — исследователей. К тому же проблемы, вызванные освоением космоса, развитием ядерной энергетики, электроники, вычислительной техники, автоматики, радиотехники, поставили перед специалистами всех категорий сложные комплексные задачи. В них научные вопросы тесно переплетаются с прикладными: инженерными, производственно-техническими… Все это требует от специалистов очень разнообразной суммы знаний, сочетания глубокой теоретической подготовки с практической, инженерной. Так что сама жизнь побудила нас в основу „физтеховского“ образования заложить университетскую фундаментальность, а вернее — разработать особое направление подготовки кадров, синтезирующее университетское и техническое образование…
К необходимости такого синтеза привел Сергея Алексеевича весь его жизненный и творческий опыт.
Плененный высоким искусством таких инженеров, как А. Н. Туполев, Г. X. Сабинин, Г. М. Мусинянц, К. А. Ушаков, Сергей Алексеевич считал, что инженерно-технический труд, где соединяется в одно неразрывное целое умственная и физическая работа, стоит более высоко, чем создание чистых теорий.
В 1940 году Совет Народных Комиссаров СССР назначил Чаплыгина председателем жюри конкурса имени Н. Е. Жуковского на лучшую работу по аэродинамике. На конкурс были представлены чисто теоретическая работа С. А. Христиановича и инженерно-конструкторская Г» М. Мусинянца. Был ряд и еще других интересных работ, но споры между членами жюри И. Ф. Петровым, Н. Е. Кочиным и председателем жюри разгорелись вокруг работ Мусинянца и Христиановича.