В самом начале 1748 года Леонард Эйлер письмом на имя президента уведомил, что Берлинская Академия наук объявила на будущий 1749 год конкурс на лучшее сочинение о происхождении селитры. «Я сомневаюсь, — писал Эйлер, — чтобы кто-либо, кроме господина Ломоносова, мог написать, об этом лучше, почему и прошу убедить его приняться за эту работу». От внимательного взора Эйлера не ускользнуло, что Ломоносов пролагает новые пути в науке. «Из ваших сочинений с превеликим удовольствием я усмотрел, что вы в истолковании химических действий далече от принятого у химиков обыкновения отступили», — писал он Ломоносову 23 марта 1748 года.
Множество дел и придворных поручений, в особенности хлопоты по окончанию химической лаборатории, не позволяли Ломоносову углубиться в подробную разработку этой темы, хотя она его очень интересовала, ибо он связывал ее с целым рядом других физических и химических проблем — своей теорией упругости воздуха, вопросом о теплоте и природе горения, молекулярным строением вещества и пр. Приступить к диссертации он сумел лишь в середине января 1749 года, за два месяца до срока представления. «Пока я упражнялся в обработке третьей главы, — сообщал он Эйлеру, — жена моя родила дочь, и из-за этого я едва-едва закончил свой труд»[40].
Незадолго перед тем была закончена химическая лаборатория. Сооружение этого маленького здания отняло у Ломоносова много сил. Изо дня в день, из месяца в месяц ему приходилось теребить не только Академическую канцелярию, но и Соляной комиссариат, и Канцелярию главной артиллерии и фортификации, и Монетную и Медицинскую канцелярии, куда он обращался в поисках нужных материалов, посуды и оборудования.
Точная дата открытия лаборатории не была записана. Ломоносов занял ее в середине октября 1748 года, как только представилась возможность и постепенно обжился в ней. Это было небольшое приземистое зданьице — в полтора этажа — с черепитчатой кровлей и окнами, заложенными с одной стороны красным кирпичом, что придавало ему невзрачный вид. Оно занимало всего шесть с половиною сажен в длину, пять в ширину и около семи аршин в высоту. Все внутреннее сводчатое помещение состояло из одной большой комнаты с очагом, с широким дымоходом посредине, и двух крошечных каморок. В одной читались лекции немногочисленным студентам и стояли точные весы, в другой хранились химические материалы и посуда.
В Государственном Историческом музее в Москве сохранился принадлежавший Ломоносову «перегонный куб» — большой медный сосуд цилиндрической формы, емкостью в одну треть ведра, с навинчивающейся медной крышкой, в которую впаяна под углом медная трубка. Ломоносов раздобыл и приспособил для своих целей обыкновенную «четвертину» и, по-видимому, сам выбил на ней старинный народный орнамент. По всему сосуду широким поясом вились два ряда крупных листьев и стеблей, а в середине виден был круг с надписью в четыре строки:
«M. В.
ЛОМОНОСОВ
ACADEMIA
ST. PITER-BURCH».
На дне куба выставлена дата основания лаборатории — 1748 год.
Ломоносов располагал в своей лаборатории девятью типами печей, что позволяло ему производить самые различные исследования и работы. У него были печи: плавильная, перегонная, стекловаренная, финифтяная, пробирная, обжигательная, «атанор»[41] с баней, или, по-русски, «ленивец», и др.
Печи были размещены на невысоком помосте, между четырьмя столбами, поддерживавшими свод. Кругом был оставлен свободный проход, чтобы можно было удобно наблюдать за огнем. На столбах, с наружной стороны, были укреплены небольшие подсвечники с сальными свечами, скудно освещавшими помещение. У помоста стояли круглые большие плетеные корзины с древесным углем. На табурете лежали сделанные из дерева и кожи мехи для раздувания огня.
По стенам на некрашеных широких полках стояли десятки больших и малых реторт, колб, реципиентов, склянок белого и зеленого стекла, выпаривательные чашки, воронки, ступки, банки с разнообразными химическими веществами и реактивами — от самых простых до самых сложных, общее число которых достигало пятисот названий.