Посещение различных лекций, работа в лабораториях, чтение книг о Галилее, Ньютоне, Бойле, Бургаве, Декарте, Лейбнице и многих других западноевропейских ученых и мыслителей увлекли Ломоносова. Этот период сыграл большую роль в формировании ученого. Лекции X. Вольфа оказали огромное влияние на Ломоносова и его дальнейшую научную работу. Для преподавательского стиля Вольфа было характерно использование математического метода, что вносило ясность в изложение наиболее сложных предметов. Ломоносов глубоко уважал своего учителя и всегда впоследствии поддерживал с ним добрые отношения. Усвоив метод своего учителя, Ломоносов, однако, не стал последователем идеалистических концепций Вольфа. В отчетах о своих занятиях, присланных в 1738–1739 гг. в Академию наук («Работа по физике о превращении твердого тела в жидкое…», «Физическая диссертация о различии смешанных тел» — первых научных работах Ломоносова), уже содержались элементы его корпускулярно-атомистической теории строения вещества, теории, ставшей основой его материалистических воззрений.
После трехлетнего пребывания в Марбурге теоретические основы точных наук были достаточно усвоены. Хотя X. Вольф видел, что его ученик во многом расходится с ним в своих суждениях, в июле 1739 г. он написал следующий отзыв об успехах Ломоносова: «Молодой человек преимущественного остроумия[55]. Михайло Ломоносов с того времени, как для учения в Марбург приехал, часто математические и философические, а особливо физические лекции слушал и безмерно любил основательное учение. Ежели впредь с таким же рачением простираться будет, то не сомневаюсь, что, возвратясь в отечество, принесет пользу обществу, чего от сердца желаю».
Не менее лестный отзыв дал другой профессор Марбургского университета, Ю. Г. Дуйзинг, обучавший Ломоносова теоретической химии.
Следующий период пребывания Ломоносова за границей связан с жизнью в саксонском городке Фрейберге. В этом центре горнорудного дела Саксонии русские студенты должны были познакомиться с химией и минералогией. Новый учитель И. Ф. Генкель в научном отношении отличался от Вольфа. Если «Вольф будил пытливость и стремление к глубокому уяснению изучаемого явления, то Генкель был схоластом, не признающим такой метод обучения молодежи»[56]. Это не способствовало сближению с ним Ломоносова. Однако Ломоносов основательно познакомился с горнорудным делом, прошел лабораторную практику, как это показал написанный им два года спустя труд «Металлургия».
В конце 1739 г. из Фрейберга Ломоносов послал очередные отчеты в Академию наук, а среди них первые свои стихи — оду «На взятие Хотина», написанную по случаю победы русской армии над турецкой при Ставу-чанах. К оде было приложено «Письмо о правилах российского стихотворства». Ода была написана ямбическим размером[57], с нее началась известность студента Ломоносова как поэта.
В мае 1740 г. Ломоносов решает покинуть Фрейберг. В письме советнику академической канцелярии И. Д. Шумахеру из Марбурга от 5 (16) ноября 1740 г. он объяснил причины, побудившие его добиваться возвращения на родину до окончания срока командировки. Ломоносов писал, что «мне не только нечего было есть, но и нечему было более учиться». И последнее было главной причиной отъезда. «Пробирное искусство я уже изучил, химия была закончена; инспектор Керн не хотел начинать, потому что Генкель вздумал вычесть у него слишком много из суммы, назначенной ему Академией наук», — указывал Ломоносов[58]. Проблема возвращения на родину была сложной, так как была связана со многими формальностями. Кроме того, у Ломоносова не было средств на дорогу. В поисках содействия со стороны русских посланников Ломоносову пришлось проехать немало дорог Германии и Голландии.
Во время этого вынужденного путешествия Ломоносов встречался с химиками, осматривал лаборатории, посещал рудники. В августе 1740 г. он отправил в Академию подробное письмо, в котором просил направить его в Гарц для изучения горного дела. Ответ пришел весной 1741 г. Он содержал приказ вернуться в Петербург. О самовольном отъезде из Фрейберга ничего не было сказано. Возможно, имел значение отзыв, который прислал в Академию Генкель, обеспокоенный этим отъездом. Он писал, что Ломоносов хорошо усвоил теоретическую и практическую химию, «преимущественно металлургическую, а в особенности пробирное дело, равно как и маркшейдерское искусство, распознание руд, рудных жил, земель, камней, солей и вод, способен основательно преподавать механику, в которой он, по отзыву знатоков, очень сведущ»[59].
Весной 1741 г. в Амстердаме Ломоносов сел на корабль, отплывающий в Петербург, и 8 июня был в столице[60].
Ко времени возвращения Ломоносова из-за границы Петербургская Академия представляла собой крупный научный центр. Ее численный состав увеличился до 400 человек. Труды русских академиков переводились на многие иностранные языки. Среди академиков и адъюнктов были известные ученые. К их числу принадлежали прежде всего те, кто пришел в Академию с первых лет ее существования: астроном и географ Ж.-Н. Делиль, натуралист Г. С. Гмелин, физик Г. В. Крафт, историк Г.-Ф. Миллер. Из молодых ученых в Академию пришли натуралист Г. Штеллер, физик Г. В. Рихман. Среди вновь принятых в те годы академиков был известный физик Ф.-У. Эпинус.
Кроме действительных членов в состав Академии входили почетные члены. Среди почетных членов, избранных до 1765 г., были крупные европейские ученые: Хр. Вольф, И. и Д. Бернулли, Ф. Вольтер, К. Линней, Ж. д’Аламбер и др. Всего от начала существования Академии до 1765 г. в почетные члены было избрано 90 человек.
С 1759 г. при Академии начала существовать новая категория сотрудников — членов-корреспондентов, первым из которых стал известный русский географ, историк и экономист П. И. Рычков[61].
Важную роль в жизни Академии сыграло появление в ее составе русских по происхождению ученых. В 1742–1765 гг. в Академию были приняты А. А. Барсов и Я. П. Козельский. Число адъюнктов пополнилось помимо Ломоносова, С. П. Крашенинниковым, Н. И. Поповым, А. П. Протасовым, С. Я. Румовским, М. Софроновым, Г. В. Козицким и др. Среди учащихся гимназии и университета, а также среди работников инструментальных мастерских (ими руководил А. К. Нартов), «художественных палат» и типографии преобладали разночинцы. Они представляли заметную силу в составе служащих Академии.
Начало работы Ломоносова в Академии совпало с обострением борьбы передовой части ученых с чиновным академическим руководством, с тяжелой бюрократической обстановкой, которую они создавали в научном учреждении[62]. Горячий защитник национальной культуры, решительный и прямой по характеру, М. В. Ломоносов не мог остаться в стороне от происходящего. Воцарение Елизаветы Петровны (25 ноября 1741 г.), не раз заверявшей, что ее задачей будет возвращение к политике отца, не могло не отразиться на настроениях передовой части ученых Академии. В январе 1742 г. академик Делиль представил в Сенат донесение, в котором указывал, какой вред для Академии происходит от того, что ученые находятся в зависимости от канцелярии, где полновластным хозяином был советник И. Д. Шумахер. Делиль писал: «Профессора власти не имеют Академиею по намерению Петра Великого управлять; притом же не старались русских обучать и произвесть в науках»[63].
В феврале 1742 г. заведующий инструментальными мастерскими Академии известный механик А. К. Нартов[64] и вслед за ним демократическая часть младших академических служащих и русских студентов открыто выступили в защиту своих прав. Они жаловались в Сенат и императрице на Шумахера и его сторонников, которые всеми мерами оттесняли русских от занятий науками. Шумахер был отстранен от должности, и начался разбор дела. Но созданная комиссия, состоявшая из высших правительственных чиновников (президент Каммерц-коллегии Б. Г. Юсупов, президент Адмиралтейской коллегии Н. Ф. Головин и др.), «разобралась» в деле таким образом, что те, кто отстаивал национальные интересы развития русской науки, оказались арестованными (впоследствии все, за исключением переводчика Н. И. Попова, были уволены из Академии), в то время как Шумахер был восстановлен в должности. Адъюнкт Ломоносов не был в числе тех, кто писал жалобы, но в борьбе с засильем царских администраторов он открыто примкнул к сторонникам Нартова. К этому периоду относится ряд конфликтов Ломоносова с некоторыми профессорами из числа иностранцев. В результате последовали жалобы на Ломоносова, вслед за ними домашний арест, длившийся семь месяцев (с 28 мая 1743 г. по 18 января 1744 г.). Сенатская комиссия требовала сурового наказания Ломоносова[65]. Но Елизавета Петровна, возможно памятуя прежние усилия отца по созданию Академии, не захотела чинить наказание уже ставшему известным молодому ученому. Ему было разрешено продолжать работу в Академии.