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九月的一个早晨，列车到达彼得堡。从车厢里走出三个怯生生的梁赞神学院学生：伊凡·巴甫洛夫、弗拉基米尔·戈里佐夫和尼古拉·贝斯特洛夫。后两人是伊凡的同窗好友，原来就寄宿在巴甫洛夫家。上学期间，他们在巴甫洛夫家的小顶楼上结伴度过了好几年，并结下了友谊。在彼得堡，他们决定也不分开，一起在新的生活中碰碰运气。
巍峨的宫殿，富丽堂皇的大厦柱廊，带花纹的铸铁栅栏，在大门边静立的石头狮子，辽阔的广场，伊萨基辅教堂的圆顶，海军大厦的镏金塔尖……使他们大饱眼福。
他们默不作声地沿着刚刚苏醒的城市漫步，穿过中央立有圆柱的宫殿广场来到了涅瓦河畔。花岗石河岸，灰色的秋云低悬，铅色的涅瓦河的寒冷潮气吹到他们身上。在河湾背后的对岸，遗臭千古的暗炮台（囚室）的阴森森的石墙和塔楼矗立在水面，显得那么突兀。车尔尼雪斯基和皮萨列夫在这里受过折磨。车尔尼雪斯基长篇小说《怎么办》和皮萨列夫宣传自由思想的文章就是在这里写成的。正是这些作品触动了这些梁赞的普通神学院学生的灵魂，促使他们离开父亲的家园，并矢志寻求自己的生活道路。
他们的目的是想上大学。为什么上彼得堡大学呢？在城里的涅瓦河畔住着《反射》的作者伊·米·谢切诺夫。这一点在伊凡·巴甫洛夫选择今后求学地点是起了决定性的作用。虽然梁赞离莫斯科近在咫尺，但他还是不惜长途跋涉268千米来到彼得堡，这里离伊·米·谢切诺夫更近些。别人随他来到这里是为了有个伴，日后大家在一起也好照应些。
此时，他想起临行前的情景：父亲甚至还谈到，他自己为了到梁赞来上神学院，曾在没有任何外用的情况下，硬给自己闯出一条道路，从原籍农村来到梁赞，步行跋涉将近70千米。
凭着农民的那股精明劲儿，老巴甫洛夫找到监督司祭，请他办了一张《家境贫寒证明书》。证明书中说，神职人员巴甫洛夫家境贫寒，无力负担儿子，请求享受公费伙食待遇。实际上，巴甫洛夫神父还没有穷到那个地步。
神父巴甫洛夫，这时已调到拉扎列夫墓地的教堂工作。在新的工作地点，公家给他分配了住房，自己原来的住房也保留着。这时，作为神父之妻的母亲便把自己的房屋完全腾出来专门供给别人寄宿用。房客每月至少交3卢布。现在，几乎成了全梁赞省良种苗圃的苹果园也有了收入。这还没有算源源不断地投入在墓地教堂任职的神父钱袋里的那些10戈比和50戈比的银币。为了辅助家务劳动，母亲甚至雇用了一个女佣。这样，准备送儿上路以前，她用家里的各种吃食塞满了一篮子。篮子上摆了一条毛巾，毛巾上母亲亲手绣了几个字，代替祝福的话：“说老实话，做老实人。”
告别的时候，父亲一片难舍之情。他一再重复说：
“夏天，放假的时候……我们等着你。”
在旅途的前一半他思念家园，思念留下的亲人。然后，他的思绪就转向彼得堡，转向了梦寐以求的大学。而现在，在饱览全市风光之后，他们穿过宫殿桥来到瓦西里耶夫岛上，已接近目的地了。展现在他们眼前的是差不多有半俄里的建筑群，还有12座与之相接的一模一样的三层楼房。
大学的校园里有几百个像他们这样从俄国各地来的青年。走廊里，入口处的前厅里，到处挤满了青年。
梁赞神学院学生伊凡·巴甫洛夫从箱子里抽出了自己的证明信，然后来到校长办公室。他呈给帝国彼得堡大学校长、四品文官卡尔·费道洛维奇·克斯列夫的申请书是事先写好的。
申请书写道：学生已修完梁赞神学院普通教育之全部课程，敬请校长大人阁下准予进入帝国彼得堡大学法律系就读。随函附上成绩单、操行证明、出生证、生之家长梁赞市拉扎列夫1869年的职务证明、监督司祭出具之家境贫寒证明、学校副校长品行的证明信。在品行和学习成绩证明信中说：神学院学生伊凡·巴甫洛夫学习“异常勤勉”，其有关科目的学习成绩分别为“优良，优秀，优异”。他申请改读法律系的原因是该系不需要考数学。这位未来的科学家对数学这一科目没有抓紧。怕数学考不及格，他耍了一点花招，先读法律系，混过一段时间再另想办法。
入学考试顺利通过，并且注了册之后，伊凡提出了第三份事先准备好的申请，又呈现给办公室的那位卡尔·费道洛维奇·克斯列夫校长大人阁下：
“生经过反复考虑，决定攻读自然科学。诚恳请求校长大人准生由法律系转入物理化学系自然科学专业学习。”
校长心想：可真拿他没办法，年轻幼稚，拿不定主意。提笔批准了这份申请。
可是，使校长百思不得其解的是，一年之后，这样的事又重演了。又有一个梁赞的神学院学生巴甫洛夫考入大学，又是报法律系。校长怎么会知道，这就是伊凡的弟弟德米特里呢。他性格开朗，不愿留级，现在和大哥走上了一条道。使校长更为吃惊的是，录取之后一个月，又收到德米特里·巴甫洛夫的第二份申请，又写道：“生经过反复考虑，决定攻读自然科学。诚恳请求校长大人准生由法律系转入……”
校长手拿申请想起一年前有个个子不高，但长得结实，显然是为装体面留着栗色胡子，庄重沉思的学生有类似情况，事过一年又有此事发生。
当然，如果严格一点的话，原来志愿是什么就是什么，早就该考虑好嘛，为什么要转来转去呢？可话说回来，一个人如果专业对了头，效果就好。校长考虑再三，还是批准法律系一年级学生德米特里·巴甫洛夫转入自然科学专业就读。
但是，当此情景第三次出现的时候，“啊，我的天啊！梁赞那里有多少个这样的巴甫洛夫？”校长坚决拒绝给这个应届入学的巴甫洛夫转系。什么“生经过反复考虑……”这显然违犯校长那德国人信守不渝的条条框框，这里面肯定有鬼。
但是这也没有什么了不起。巴甫洛夫兄弟们对此也有准备。小兄弟彼得的数学游刃有余，没费多大劲就通过了考试，直接进入自然科学。
由大哥伊凡开始，弟兄们都“弄虚作假”，一连搞出几份这样的申请书。敬爱的校长大人卡尔·费道洛维奇可曾知道，由于他签署了这几份尽人皆知的所谓申请书，他积了多大的德啊！三兄弟全成了科学家。
梦寐以求的理想实现了。伊凡·巴甫洛夫成了理科大学生。无论他是漫步在回声很响的大学走廊里，还是听那些久负盛名的学者们讲课，他都感到自豪儿激动。
在大学的实验室楼里，可以遇到因“反射”学说被医学科学院革除教授职务的伊万·米哈依洛维奇·谢切诺夫。在实验楼里，这位温文尔雅、满头黑发、长着一副容易激动的麻脸的人，不停地哼着歌曲。出于对科学的热爱，经德米特里·伊凡诺维奇·门捷列夫特许，他进行了实验。由于不合杂交心愿的科学题目，沙皇当局把谢切诺夫驱逐到敖德萨。谁能料到，他从敖德萨回到彼得堡后要做的第一件事就是拜访现在的学生伊凡·巴甫洛夫的实验室。他慢条斯理的话语使他的这位没见过面的学生和崇拜者感恩戴德，没齿不忘。他发自肺腑地说：
“原来我认为卡尔·路德维希是最好的生理实验家，现在我发现，您应该名列第一。”