В восьмидесятые-девяностые годы создавались великие произведения русской науки и искусства. Над пустотой обывательской жизни зазвенела серебряная музыка «Спящей красавицы» и «Пиковой дамы». Появляются «Шехеразада» и «Испанское каприччио» Римского-Корсакова. Репин, Суриков, Серов пишут свои гениальные картины.
Открытия, сделанные русскими учеными в эти годы, вошли в сокровищницу мировой науки. Мечников создает свою знаменитую теорию фагоцитоза, начинает свою научную деятельность Павлов, Жуковский закладывает научные основы управляемого полета. Докучаев публикует свои труды, от которых ведет начало новая наука — почвоведение. Гениальные работы пишут математики: Ляпунов и Софья Ковалевская. Менделеев заканчивает работу по теории растворов, высказывает идею подземной газификации.
Когда умер знаменитый русский путешественник Пржевальский, Чехов, откликнувшись на его смерть взволнованной статьей, писал, что «такие люди, воодушевленные высокой идеей, благородной, упорной, способной побеждать все ложное, готовые отказываться от личного счастья, богатые знанием, трудолюбием, обладающие непоколебимой верой в науку — особенно ценны в эти тяжелые времена». «Такие люди, — писал Чехов, противопоставляя их изверившимся, размагниченным интеллигентам, — нужны, как солнце».
Одним из таких людей был Столетов. В ту пору, когда символами времени стали чеховские унтеры Пришибеевы — порождение той полицейщины, которая господствовала в обществе, и учитель Беликов со своим «как бы чего не вышло», Столетов и его друзья продолжали работать во имя высоких целей.
Реакция посягала и на свободу преподавания и на свободу научного исследования. В университете снова начинается острая общественная борьба. Жизнь прогрессивных профессоров, таких, как Тимирязев, Столетов, Сеченов, протекала в непрерывных столкновениях с начальством. Передовые ученые горячо отстаивали право на свободное творчество.
Именно восьмидесятые годы отмечены в жизни Столетова работами огромного масштаба. Деятельность его становится особенно многообразной.
Столетов не был революционером, он не был активным борцом за свержение самодержавия, но он принимал горячее участие в борьбе против сил реакции. Он боролся против реакции, строя физическую лабораторию, ратуя за создание подлинно научной системы преподавания. Он боролся против реакции, работая как исследователь, создавая и двигая вперед русскую науку. Он боролся, воспитывая и выращивая молодых русских ученых, радушно встречая каждого, кто хочет посвятить себя науке. Боролся Столетов с темными силами, грозящими подавить все передовое, все новое, и выступая в залах Политехнического музея перед широкой аудиторией.
Вскоре после возвращения Столетова с конгресса, в 1882 году, на физико-математическом факультете университета происходят крупные изменения. Любимов уходит в отставку. Место профессора экспериментальной физики освобождается, и на это место назначают Столетова. Наконец-то Столетов получил возможность читать ту научную дисциплину, в область которой он, преподавая теоретическую физику, мог делать только незаконные набеги. Столетов давно уже мечтал о том, чтобы начать читать студентам экспериментальную физику.
Кафедру теоретической физики Столетов в 1883 году передает своему ученику, молодому магистру Алексею Петровичу Соколову. Ему же он передал заведование физической лабораторией. Но Столетов не порывал связи с лабораторией. Каждое новое начинание Соколов предпринимал, обязательно посоветовавшись со своим учителем и другом.
Столетов считает, что лаборатория — место, где студент сам непосредственно учится исследовать, — пожалуй, даже важнее, чем физический кабинет — хранилище приборов для демонстраций.
Главную часть сумм, отпускаемых кафедре физики, он использует для пополнения оборудования физической лаборатории.
Столетов вносит коренные реформы в преподавание экспериментальной физики.
Столетов сделал чтение лекций по экспериментальной физике раздельным для медиков и студентов физико-математического факультета. Молодым физикам он читал курс особенно углубленно. Студенты получали от лекций Столетова отчетливое представление о современном уровне развития физики.
В своей деятельности Столетов нашел себе замечательного помощника в лице своего нового сотрудника— препаратора физического кабинета Ивана Филипповича Усагина.
Биография Усагина была во многом похожа на биографию Брюсова.