— Однажды царь Птолемей призвал Эвклида и спросил: «Есть ли к геометрии путь короче того, который проложен в твоих «Началах»?» На что Эвклид гордо ответил: «К геометрии нет особенного пути для царей!..»
Голос учителя чистой математики Григория Ивановича Карташевского звучит торжественно, почти благоговейно. У Григория Ивановича сильное воображение. Когда он рассказывает о великих математиках древности, в казенные белые стены гимназии врывается шелест пальм далекой Александрии — бессмертного города, «волшебного цветка геометрической мысли прошлых веков», видишь лазурь Средиземного моря, голубоватые и розовые мраморные храмы Афин. То был особый мир, словно изваянный из единого куска мрамора — мир эллинов: Фидия, Эвклида и Архимеда. Древние греки говорили: «Если ты не был в Афинах — ты верблюд, если был и не восхитился — осел»…
— Один юноша, пришедший к Эвклиду учиться, будто бы спросил: какую, собственно, выгоду он получит от изучения геометрии. Эвклид повернулся к рабу и сказал: «Дай этому человеку три обола, он ищет не знаний, а выгоды…»
Николай Лобачевский не похож на того юношу, который пришел к Эвклиду за выгодой: он бескорыстно любит геометрию и даже по болезни старается не пропускать уроков Карташевского. Молодой, прекрасный, как античный бог, Карташевский представляется Николаю неким связующим звеном между тем, навсегда утраченным миром эллинов и серой, будничной действительностью, когда тебя поднимают по звонку в пять утра, «фрунтом» ведут в столовую, в классные комнаты, придирчиво проверяют мундирные куртки, суконные галстуки, допытываются на исповеди, не читаешь ли крамольных книг, веруешь ли в святую троицу. За каждым твоим шагом следят надзиратели: главный, старший, классный, комнатный. Всю ночь по спальням в чаду сальных свечей и каганцов разгуливают дежурные надзиратели.
Двенадцатилетний Лобачевский тайком от товарищей пописывает стихи. Он подражает любимому поэту Державину. Говорят, Гавриил Романович родился в Казани, учился вот в этой самой гимназии и даже стихи городу своей юности посвятил:
О колыбель моих первоначальных дней,
Невинности моей и юности обитель.
Когда я освещусь опять твоей зарей
И твой по-прежнему всегдашний буду житель?
Державин живет в Петербурге, обласкан царем и, конечно же, никогда не вернется в Казань. Да и что ему делать тут? В окно видны глубокие красные овраги, тяжелые черные лодки на озере Кабан, по берегам которого сгрудились саманные и дощатые домишки суконных и татарских слободок, игольчатые минареты и купола мечетей, золотой шар Сюмбекиной башни, синие маковки церквей, праздная публика у вонючего канала… Только живя вдали от Казани, можно писать о ней красивые стихи. Николаю нравятся трагедии Державина, особенно «Аталиба, или Покорение Перу», «Ирод и Марианна». Он и сам мечтает написать что-нибудь в этом роде. Действие трагедии, разумеется, нужно перенести в Александрию — столицу греко-египетского государства, основанную великим завоевателем Александром Македонским. Здесь мудрый старец в белой тоге Эвклид чертил бамбуковыми палочками на песке свои геометрические фигуры, здесь он две тысячи лет назад создал знаменитые «Начала», по которым с тех пор все обучаются геометрии; сюда приезжал учиться родственник царя Гиерона Архимед, сказавший «Дай мне, где стать, и я сдвину Землю». Здесь, в Александрии, закатилось солнце древнегреческой математики. Лобачевского поразил рассказ учителя о Гипатии Александрийской. То было во времена Римской империи, в IV веке, когда в Александрии хозяйничали христианские монахи. На мрачном фоне умирающего великого города вспыхнула необычайно яркая математическая звезда — Гипатия, женщина — философ и математик. Она славилась своей необыкновенной красотой, а еще больше — умом. Со всех концов империи на поклон к Гипатии стекались несметные толпы. Ею восхищались ученые: ведь это она составила обширные комментарии на алгебраические сочинения Диофанта и по теории сечений Аполлония Пергского! Гипатии приписывают честь изобретения планисферы и ареометра. Злобный мракобес архиепископ Кирилл решил уничтожить «язычницу», натравив на нее монахов. Гипатию растерзали, разрубили ее прекрасное тело на куски и сожгли на костре.
— В плоскости через точку можно провести один только перпендикул к линии… — звучит голос Григория Ивановича.
Николай Лобачевский с братьями Александром и Алексеем сидит за первым столом. Они все трое — казеннокоштные. Казеннокоштные гимназисты обязаны сидеть за первыми столами; за казенных деньги платит государство, а потому они должны учиться лучше пансионеров и полупансионеров. Для казенных установлен военный режим, их не отпускают в город; гулять разрешается лишь на переднем дворе гимназии. Задний двор — запретное место: оттуда легко удрать. Своекоштные пользуются полной свободой. Зато они вынуждены платить за учение по триста рублей в год и еще издерживать на «дядьку», платье, книги рублей двести. Пансионеры платят за полное содержание и одежду, полупансионеры одежды не получают, а делают взнос за содержание.
Так и сидят в классной комнате: казеннокоштные, дальше — своекоштные, пансионеры и полупансионеры. Казеннокоштные в большинстве своем — дети разночинцев; остальные — из дворян. Николай с презрением поглядывает на второгодника, барчука Сережу Аксакова. Сережа живет на квартире у Григория Ивановича. В неурочные часы Карташевский занимается с ним отдельно, опекает его, втолковывает алгебру и геометрию. Аксаков хорошо разбирается в литературе, читает наизусть оды и трагедии Державина, Хераскова, Сумарокова; но когда дело доходит до математики, Сережа превращается в истукана. Понять, почему в плоскости через точку можно провести один только перпендикул к линии, Аксаков не в состоянии. А такие люди не могут не вызывать презрения. С Аксаковым Николай не водится, он дружит со старшеклассниками — братьями Княжевичами, Перевощиковыми, Петром Алехиным, Пахомовым, Сыромятниковым, Крыловым. В гимназии учатся целыми семьями: братья Перевощиковы, братья Княжевичи, братья Панаевы, братья Лобачевские. Братьев вызывают по номерам: первый, второй, третий, или же — старший, младший.