Одним из таких неизвестных чудес Натуры в 1750-е годы, несмотря на выдающиеся опыты и открытия, сделанные физиками к этому времени, продолжало оставаться атмосферное электричество. Ломоносов еще в предыдущее десятилетие заинтересовался этой проблемой. Тогдашний его интерес выразился прежде всего в том, что он начал постоянно «чинить электрические воздушные наблюдения», делая записи в своем журнале, размышляя над ними, штудируя соответствующую литературу. Наблюдения эти касались двух атмосферных явлений: гроз и северных сияний. Сколь сильно в ту пору волновало Ломоносова все связанное с атмосферным электричеством, свидетельствует его «Вечернее размышление» (1743), где он, еще не будучи готовым к изложению своих физических идей в форме диссертации или «специмена», высказал догадку о природе полярных сияний, которую впоследствии развил уже научно, ссылаясь при этом на свое стихотворение: «...ода моя о северном сиянии, которая сочинена 1743 года, а в 1747 году в Риторике напечатана, содержит мое давнейшее мнение, что северное сияние движением Ефира произведено быть может».
Впрочем, академические обстоятельства поначалу стимулировали его занятия в основном грозовым электричеством. В письме от 15 августа 1744 года Л. Эйлер известил Петербургскую Академию наук о том, что Берлинская Академия объявила конкурс на решение задачи о причинах электрических явлений. На ту пору петербургские ученые уже вели самостоятельную работу по этим проблемам. Наиболее активными были Ломоносов и Георг-Вильгельм Рихман (1711–1753), один из ломоносовских наставников по Академическому университету в 1736 году. Начиная с 26 апреля 1744 года Ломоносов вел регулярные записи своих наблюдений над грозами. В том же году занялся электричеством и Рихман. Письмо Л. Эйлера помогло им активизировать свои исследования, в конечном счете и объединить их.
Но не только общность научных интересов подтолкнула Рихмана к Ломоносову. Это произошло во многом еще и благодаря тому обособленному положению, которое занимал Рихман во внутриакадемической расстановке сил: не будучи русским, он и иностранцем не был.
Родился Рихман в лифляндском городе Пернове (ныне эстонский город Пярну), который всего лишь за несколько месяцев до того был взят войсками графа Б. П. Шереметева и присоединен к России. Первоначальное образование Рихман получил в Ревеле (ныне Таллинн), а затем «на собственном иждивении» обучался физике и математике в Германии — в университетах Галле и Йены. Впрочем, в 1735 году, не закончив ни того ни другого университетского курса, не удовлетворенный уровнем преподавания (вспомним конфликт Ломоносова с Генкелем!), он приезжает в Петербург и зачисляется студентом в Академию «для занятий физическими науками» под руководством профессора Крафта. Год спустя у Крафта начал учиться и Ломоносов, приехавший из Москвы: вполне вероятно, что они не однажды встречались в ту пору, но подружиться, конечно же, не могли, так как вскоре Ломоносов был направлен в Германию. В 1740 году Рихман становится адъюнктом, а еще через год — уже профессором физики. Работами по калориметрии, теплообмену и испарению жидкости он завоевал европейский авторитет. Им была выведена формула определения температуры смеси жидкостей («формула Рихмана»), и по сей день одна из основных в теплофизике. Он выполнил целый ряд важных экспериментов по теплоемкости и теплопроводности «твердых тел, окруженных воздухом» и показал, что «наибольшую способность удерживать теплоту имеют латунь и медь, затем идет железо, после чего олово и, наконец, свинец из всех исследованных... тел имеет наименьшую способность удерживать теплоту». Кроме того, Рихман изобрел несколько новых научных приборов: гидравлический испаритель для точного определения количества испаряемой воды, термометр для измерения среднесуточной температуры воздуха, барометр особой конструкции.
Когда Рихман и Ломоносов приступили к изучению электрических явлений, эта область физики была на пороге поистине революционных преобразований.
Вплоть до середины XVIII века европейские ученые имели дело лишь с «кабинетным» электричеством и, по существу, не прибавили ничего качественно нового к представлениям древних греков, открывших само явление электризации, наблюдая за способностью янтаря в результате трения притягивать к себе легкие тела. Впрочем, со временем в недрах неторопливых экспериментов стали вызревать ростки новых представлений об электричестве и на рубеже XVI–XVII веков начали пробиваться на поверхность.