Необходимо отметить, что направление экспериментальной петрографии, неразрывно сочетавшейся с развитием физико-химической петрографии, связано в Советском Союзе с именем Ф. Ю. Левинсон-Лессинга. Начиная с самостоятельных исследований в этой области, произведенных как в лаборатории Юрьевского университета, через создание в Политехническом институте школы петрографов-экспериментаторов в 1906 — 1929 гг., до организации лаборатории высоких температур при Петрографическом институте, шла постоянная работа Ф. Ю. Левинсон-Лессинга по применению идей и методов экспериментальной петрографии к проблемам теоретической петрографии.
Начало и развитие в Петербургском Политехническом институте работ по экспериментальной петрографии и минералогии было крайне характерным и благоприятным для дальнейшего углубления физико-химического направления в петрографии, составляя ее неотъемлемую часть; оно может быть отнесено к 1905—1906 гг. Сам Франц Юльевич, вспоминая об этом периоде в последнее время, говорит: «Почти одновременно с Вашингтоном начались экспериментальные работы в Петербургском Политехническом институте. Регистрирующий пирометр Курнакова и выработанный лабораторией общей химии этого Института для исследования металлических сплавов тип криптольной печи представляли настолько хорошо подготовленную почву, что явилась полная возможность с успехом приняться за изучение расплавов силикатов. Работы в этом направлении велись совместно в минералогической лаборатории и лаборатории общей химии.
Опыты плавления силикатов были начаты мною и продолжались Култашевым еще в Юрьевском университете (в последние годы прошлого столетия), где я пользовался печкой Форкиньона с оптическим пирометром».
Общая характеристика работ Ф. Ю. Левинсон-Лессинга в физико-химической и экспериментальной петрографии и основных их направлений дана А. С. Гинзбергом в 1941 г.
Если в первый период работы Франца Юльевича в Юрьевском университете, в связи с недостаточностью лабораторного оборудования и имевшимися незначительными возможностями экспериментировать при высоких температурах, им проводятся отдельные лишь опыты, постановка которых представляла интерес для освещения той или иной проблемы в области генезиса изверженных пород (кристаллизация роговой обманки в интрузивных условиях, гравитационная дифференциация, погружение кристаллов лейцита и авгита в лаву и т. д.), то тематика экспериментальных исследований в лаборатории Политехнического института приобретает систематический и планомерный характер.
Прежде всего исследования эти проводятся не в форме отдельных опытов, а имеют своей задачей исследовать условия
равновесия ряда двойных систем: сперва сульфатов, а в дальнейшем силикатов, титанатов, силикатов с сульфидами и других систем, имеющих значение для изучения физико-химии природных растворов в магматических условиях. Кроме того, лабораторная база этих работ становится уже совершенно иной. Экспериментальные работы, большей частью за период времени 1906—1912 гг., были проведены в хорошо оборудованной лаборатории высоких температур при кафедре общей химии, работавшей под руководством Н. С. Курнакова и при ближайшем и непосредственном руководстве С. Ф. Жемчужного.
В дальнейшем исследования переносятся в минералогическую лабораторию Политехнического института, но и на весь последующий период ученики и сотрудники Франца Юльевича, работавшие в области физико-химической и экспериментальной петрографии, сохраняют неизменной связь б лабораторией общей химии Н. С. Курнакова и С. Ф. Жемчужного.
Следующим периодом работ, проводившихся под руководством Франца Юльевича, является время организации экспериментальнои лаборатории в Петрографическом институте Академии Наук СССР (1932 г.), работающей в настоящее время под руководством Д. С. Белянкина.
Признавая значительное влияние экспериментальных работ на развитие петрографии в современной ее стадии, а также на большую их роль в вопросах разрешения наиболее краеугольных проблем теоретической петрографии, Франц Юльевич в то же время, с той исключительной объективностью, которая его характеризовала, указывает на недостаточность применения одного только этого метода и на нежелательность его переоценки.
В своем докладе на 1-м Совещании минералогов в 1927 г. Ф. Ю. Левинсон-Лессинг указывает: «Другой возможный подход к решению этой проблемы — это эксперимент. Всем хорошо известно, какие крупные успехи достигнуты и на этом поприще. Однако, если мы хотим избежать упрека, что стали на ложный путь слишком широкой экстраполяции результатов лабораторных опытов с упрощенными и сухими расплавами на то комплексное образование, каким является глубинная магма, если мы воздержимся от односторонних обобщений и если мы хотим избежать упрека, что подгоняем факты под слишком широкие обобщения, мы должны признать, что и эксперимент и, в частности, важные опыты Боуэна не решили еще проблемы генезиса изверженных пород».
В то же время, считая, что только многообразным подходом к решению наиболее глубоких проблем петрологии можно их осветить и что в этом комплексном подходе физико-химическое и экспериментальное направление должно играть почетную роль, Ф. Ю. Левинсон-Лессинг и в последующие годы всемерно содействует, как указано выше, организации новых экспериментальных лабораторий в учреждениях Академии Наук СССР, а также объединяет вместе с Д. С. Белян-киным работников в соответствующих областях, руководя прошедшими в 1934 г. тремя совещаниями по экспериментальной минералогии и петрографии.
На последней конференции, состоявшейся в конце января — начале февраля 1939 г., Ф. Ю. Левинсон-Лессингом был сделан доклад: «О роли и желательном направлении эксперимента в петрографии», положения к которому, составленные автором, помещаются ниже. «1. Чтобы иметь право из лабораторных опытов делать заключения о петрографических процессах в природе, надо ставить опыты в условиях, аналогичных естественным магматическим или метаморфическим процессам.
2. Экстраполяция результатов эксперимента опаснее недооценки отдельных опытов.
3. Необходимо поставить систематические опыты для освещения проблемы последовательности выделения минералов из магмы. Единые схемы этой последовательности (Розенбушевская и Боуэновская) применимы лишь к части фактического материала, а с другой частью находятся в противоречии. Физиография тоже не дает однозначного решения вопроса. Необходимы опыты над растворимостью породообразующих минералов в сложных магматических растворах с учетом в конечном счете не только относительных количеств главных составных частей, но также второстепенных минералов и летучих компонентов магмы.
4. Необходимо расширить сферу опытов по изучению роли примесей и катализаторов в кристаллизации силикатных расплавов.
5. Желательно поставить некоторые опыты, хотя бы качественного порядка, с большими количествами вещества. До сих пор экспериментальная петрография вращается почти исключительно в области высокотемпературных расплавов. Настоятельно напрашивается расширение сферы эксперимента в минералогии и петрографии.
6. Необходимо включить в круг экспериментальных работ опыты по реакциям в твердом состоянии, по гидрохимическому превращению минералов и горных пород, по биохимическим процессам выветривания, по изучению физических свойств горных пород. 7. Необходимо интенсифицировать экспериментальные работы и внести в них плановость. С этой целью желательно наметить обширный план на несколько лет и планомерно распределить разные категории работ между существующими лабораториями. Наконец, необходимо озаботиться подготовкой соответствующих кадров».
