Столетов указывает на недостаточность одного понятия энергии для построения полной картины мира.
«Закон сохранения энергии, — писал Столетов, — конечно, не исчерпывает науки о явлениях, и встречающиеся иногда попытки изложить всю физику, играя, так сказать, на одной струне, не могут быть состоятельны».
Эту мысль он затем подробно поясняет: «Начиная с данного состояния материальной системы, можно представить себе весьма различные в ней изменения, каждое с соблюдением принципа энергии. Чем отличается действительно происходящий процесс от других возможных? И какие данные нужно иметь, чтобы предсказать его течение?»
Столетов высмеивает Оствальда, декларирующего, что своим учением он выведет физику из ее «детского состояния», «…в образчик того, — пишет Столетов, — как мы будем рассуждать, когда выйдем из «детского состояния», Оствальд внушает нам, например, что энергия имеет упругость (!) и носится через абсолютную пустоту (!)».
Великое мужество надо было иметь, чтобы в эти годы разгула реакции, в годы, когда идеализм, мистика, поповщина насаждались в России правящими кругами, выступить открыто в защиту материализма. Замечательно, что Столетов находит связь между идеализмом Оствальда и той упадочнической литературой, которая стала зарождаться в эти годы. «Такое направление весьма напоминает нам символизм так называемых декадентов, проявившийся в новейшей литературе», — говорит он, человек, воспитанный на произведениях великих русских реалистов. В своей критике учения Оствальда Столетов близко подходит к критике физического идеализма с позиций диалектического материализма. Некоторые философские положения, встречающиеся в трудах Столетова, например, положение о том, что задача физики — свести все физические явления к механике, объяснить все сложные явления механикой, могут, как мы уже говорили, быть истолкованы, как свидетельство того, что он был сторонником механистического, метафизического материализма, еще господствовавшего в естествознании тех времен. Но считать Столетова безоговорочным сторонником механицизма было бы превратным. Наиболее зрелые работы Столетова, например последняя статья о Гельмгольце, содержат высказывания, показывающие, что он выходил за пределы механистического мировоззрения. Говоря о сведении к механике, он был далек от простого отождествления всех физических явлений с явлениями механическими.
Расширение границ применения механики у Столетова связано с эволюцией самой механики.
«Ввиду явлений, которые издавно приписывались различным «невесомым», а теперь сосредоточились на «эфире», — пишет Столетов, — физика давно уже смутно искала в известном смысле расширить динамические основы… Эта эволюция физической механики принимает теперь более, правильный и сознательный характер… Эфир рассматривается как субстанция без инерции — без массы в смысле Ньютона».
Столетов считает, что свойства, казавшиеся неотъемлемыми, абсолютными атрибутами материи, на самом деле относительны, что они присущи не всем, а только некоторым состояниям материи. Крупный вклад в развитие материалистического миропонимания внес Столетов. Из его слов видно, как близко в своем понимании материи подходил Столетов ко взглядам диалектического материализма, утверждающего материальность пространства, как носителя электромагнитных процессов.
Столетов далек от мысли свести все физические явления к движению каких-либо частиц, свести к обычной механике. Изобрести механическую модель какого-либо процесса — это заманчивый путь, — ведь тогда все становится очень наглядным, рисунок законченным. Но такой путь не всегда возможен. Не поддаются механическому истолкованию, например, электромагнитные явления. Попытки создать механическую модель эфира — носителя электромагнитных колебаний — неизменно рушились, вступали в противоречие с опытом. Что же предпочесть: снова пытаться строить механические подобия, продолжать цепляться за гипотезу о «поперечном движении частиц эфира» или же начать говорить просто об электрических колебаниях, не вдаваясь в механизм этого явления, встать на путь, дающий возможность учением об электромагнитных процессах охватить огромный круг явлений: свет, лучистую теплоту, электрические явления? В статье о Гельмгольце Столетов отчетливо высказывается за второй путь — «законченности рисунка» надо предпочесть близость к опыту, к действительности.
Он говорит: «Нельзя ли… изучение явления вести путем, который избавлял бы нас от необходимости слишком подробно рисовать гипотетическими штрихами то, что нам неизвестно, — держал бы нас ближе к непосредственным данным опыта? Картина будет не так подробна, в ней останутся пустые клетки, но она будет достовернее, а недостающее теперь может быть вычерчено со временем».