Университет Александр Попов окончил с большим успехом: «…выслушав полный курс наук по математическому разряду физико-математического факультета и показав на испытаниях следующие познания: по математике, механике, физике, физической географии и неорганической химии – отличные, в богословии, астрономии, геодезии и немецком языке – хорошие», он был выпущен со степенью кандидата, присужденной ему Советом университета 29 ноября 1882 года.
Раиса Алексеевна Попова (урожденная Богданова), жена А. С. Попова. 1894 г.
Его кандидатская диссертация (то что теперь называется дипломная работа) на тему «О принципах магнито– и динамоэлектрических машин постоянного тока» получила следующее заключение профессора П. П. Фан-дер-Флита: «Диссертацию господина Попова нахожу вполне удовлетворительной; это весьма обстоятельная и добросовестно выполненная работа». Благодаря такому отзыву, а также превосходно сданным экзаменам, Попов был «признан достойным ученой степени кандидата».
Перед двадцатитрехлетним молодым человеком открылся путь к научной деятельности; он был оставлен при университете «для приготовления к профессорскому званию». С оставлением при университете, казалось, открылась блестящая карьера для начинающего ученого. Но путь к профессуре не был ни прямым, ни легким. Число штатных преподавателей было весьма ограничено. Кафедра физики, как и остальные кафедры, никогда не имела в своем составе более двух штатных профессоров, а приват-доценты обеспечивались материально при поручении им обязательных курсов, что случалось только на многолюдных факультетах, как, например, на юридическом.
А. С. Попов с женой после регистрации брака
К моменту окончания университета Попов был уже семейным человеком. Раиса Алексеевна Попова, урожденная Богданова, родилась 28 мая (9 июня по новому стилю) 1860 года. Ее отец, известный юрист Алексей Иванович Богданов, в 1878 году переехал в Петербург. Он очень заботился о том, чтобы его дочь получила высшее образование. В то время женские гимназии не давали полного среднего образования, и для поступления в высшее учебное заведение девушкам необходимо было сдать экзамены на аттестат зрелости при мужской гимназии. Алексей Иванович Богданов дал объявление в газете, что ищет репетитора для подготовки к экзамену на аттестат зрелости. По объявлению пришел студент второго курса физико-математического факультета Санкт-Петербургского университета. Он начал заниматься с Раисой Алексеевной. В это время скоропостижно скончался ее отец Алексей Иванович Богданов, оставив семью без средств.
Молодой ученый безвозмездно занимался с Раисой Алексеевной. Она успешно сдала как экзамены на аттестат зрелости, так и вступительные экзамены на только что организованные Высшие женские медицинские курсы при Николаевском военном госпитале. Впоследствии эти курсы были преобразованы в Женский медицинский институт, ныне Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И. П. Павлова.
18 ноября 1883 г. в церкви Косьмы и Дамиана лейб-гвардии саперного батальона Александр Степанович Попов обвенчался с Раисой Алексеевной Богдановой.
Вплоть до окончания института в 1886 году Раиса Алексеевна жила в Петербурге, а сам Попов в Кронштадте. По случаю окончания института Раиса Алексеевна получила серебряный значок «Женщина – врач».
К 1883 году Попов был уже вполне зрелым ученым. В это время было опубликовано его первое научное исследование «Условия наивыгоднейшего действия динамо-электрической машины». Профессор А. А. Петровский, свидетель научной деятельности А. С. Попова, впоследствии так писал об этой работе молодого ученого: «Ясная и определенная постановка вопроса, короткий и простой прием решения, наглядно и изящно представленные результаты – все говорило о недюжинных способностях автора…»
Но Александру Попову пришлось оторваться от непосредственной близости к университету. В 1883 году в Минном офицерском классе в Кронштадте оказалась вакантной должность преподавателя. Она была предложена Попову, и он ее занял. Двадцатичетырехлетний молодой человек начал работать в учебном заведении, зарекомендовавшем себя к тому времени как замечательная школа военных электриков, моряков, обладавшая к тому же лучшей в России лабораторией.