Сразу же по прочтении первой диссертации Дмитрий Иванович взялся за следующую работу, и уже через несколько месяцев, в октябре 1856 г. смог прочесть вторую диссертацию на замещение должности доцента, с правом чтения лекций, — «О строении кремнеземистых соединений». В самом начале 1857 г., т. е. 23 лет от роду, Дмитрий Иванович был утвержден доцентом по кафедре химии и начал чтение лекций в С.-Петербургском университете. Почти одновременно с занятием должности Дмитрий Иванович был избран секретарем факультета. Несмотря на чтение лекций сначала по теоретической потом по органической химии — и эту добавочную нагрузку, удивительные работоспособность и усидчивость Дмитрия Ивановича позволяли ему, кроме педагогической деятельности, продолжать лабораторные работы, в результате которых он поместил ряд статей в научных журналах того времени,
Чужие земли
Блестящие способности Дмитрия Ивановича заставляли университетское руководство дорожить им и видеть в молодом химике достойного приемника столпам русской химической школы — профессорам Воскресенскому и Зинину. Авторитет, которым пользовался в среде студенчества Менделеев, не позволял держать его бесконечное число лет в доцентах, да это и не было резонно. Он никакой политической опасности собой не представлял, с кружками молодежи связан не был — наоборот целиком ушел в науку, так что администрации, сохранившей еще инерцию николаевской подозрительности, за спиной Менделеева не чудилось никаких страхов. Для окончательной подготовки к профессорской кафедре Дмитрия Ивановича решено было отправить за границу. Менделеев выбрал для своей двухлетней командировки Гейдельберг в Германии, куда его влекли имена профессоров тамошнего университета знаменитого физико-химика Бунзена, физико-химика Кирхгофа и физика Коппа.
Дмитрий Иванович покидал Россию, наверно, со сложным чувством. Не только знаменитый университет влек его к себе, хотя это было безусловно главным стимулом поездки, но и чужие земли равно интересовали его.
В России несмотря на то, что Александр II царствовал уже пятый год, николаевский режим менялся туго — с трудом. Новое царствование, обещавшее большие изменения во всем внутригосударственном устройстве страны, заставляло их ждать. Назревшее дело освобождения крестьян томилось в бесконечных комиссиях, вызывая этим крестьянские волнения и недовольства промышленников. «Какое-то тревожное ожидание тяготеет над всеми, но ожидание бессильное: словом, все признаки указывают в будущем, по-видимому, недалеком, на страшный катаклизм, хотя и невозможно предсказать, какую он примет форму и куда она поведет». Так писал Кавелин Герцену, так оценивала петербургская дворянская интеллигенция создавшееся в России положение.
Понятно, с каким интересом ждал Дмитрий Иванович того момента, когда полосатые пограничные столбы останутся позади, и на него повеет иным ветром, не затхлым из запертого николаевского сундука, а ветром культурной Европы. И, действительно, сразу, не успели скрыться из глаз пограничные селения, как Дмитрий Иванович почувствовал себя в другом мире. Из окон поезда всюду видны были тщательно возделанные поля, огороды, деревни, не русские, вросшие в землю, покрытые прогнившей соломой, — нет, чистенькие домики, с черепичными крышами, за деревнями — шоссе, обсаженное на многие версты деревьями. Ни одного кусочка пустующей зря земли. Глядя на это, Дмитрий Иванович невольно сравнивал оставленные на родине бедность и необозримые пространства, чуждые человеческому труду. Сравнение было далеко не в пользу России.
С такими мыслями доехал Дмитрий Иванович до Парижа, откуда, проработавши некоторое время в лаборатории Реньо, отправился в Германию, в Гейдельберг.
Гейдельбергский университет в то время был центром естественных наук, преимущественно физики и химии. Такое научное устремление объясняется просто. С 1848 г., и даже несколько раньше, со времени проведения первых железных дорог, германская промышленность стала усиленно развиваться. Уже с конца средних веков Германия по горному делу стояла на первом месте, а к пятидесятым годам XIX столетия там были достаточно развитые текстильное и химическое производства, базирующиеся на наличии в стране сырья для производства кислот и щелочей. Несмотря на отсутствие в герцогстве Баденском, в котором расположен Гейдельберг, собственных минеральных богатств, там наряду с интенсивным сельским хозяйством начиналось развитие промышленности, возможное благодаря близкому соседству с районами крупной добывающей промышленности Германии и пограничному положению герцогства в верховьях Рейна с Швейцарией и Францией. Все это, естественно, способствовало процветанию производства, торговли, а отсюда наук, потребных производству. Гейдельбергский университет славился своими научными силами, имена которых привлекли сюда молодого Менделеева.
В Гейдельберге Дмитрий Иванович поступил в лабораторию Бунзена, вместе с тем посещая и университетские лекции.