Пошел в шлифовальную мастерскую. Он знал, что недавно доставлен из Германии новый станок с набором наждачных колес. Хозяйничал в мастерской старичок, которого помнил Александр издавна. Тот обтачивал и лощил каменья для выставки и вырезал из дерева учебные кристаллы; жены профессоров доверяли ему гранить и полировать агат, бирюзу, яшму, отборные кусочки которых привозили мужья из экспедиций. Потом отдавали ювелиру для обрамления. Но Карпинскому нужна была особая работа: тончайшие срезы камня, прозрачные, толщиной в полмиллиметра. «Нешто не справлюсь?» — буркнул старик и через неделю принес наклеенные на стекла шлифы. Их набралось около сотни. Александр стал исследовать их под микроскопом.
Образцы были собраны из разных мест авгитового массива и должны были при изучении дать сведения о разных его минералах, их происхождении и взаимных отношениях. Микроскопирование камня едва только начало применяться в России, да и на Западе опыт был невелик. Техника исследования оставалась во многом не прояснена, поучиться не у кого, приходилось постигать самому. Под окуляром представал особый мир, никак не напоминающий внешность камня. Разноцветье, осколочный блеск, непонятные грани, темные пятна — и все это беспорядочно перемешано.
Микроскопирование потребовало дотошной внимательности, ранее неведомой геологам, но старания вознаграждались. Когда Карпинский составил описание всех компонентов, то пришел к выводу, что порода, найденная близ Мулдакаева, принадлежит к особой, еще не описанной разновидности. Качканарский камень тоже оказался непрост. Александр сделал множество замеров; результаты заносил в тетрадку. Через три месяца работа была закончена, и Карпинский отнес рукопись в типографию.
11 мая 1869 года в актовом зале Горного института состоялась публичная защита диссертации «Авгитовые породы деревни Мулдакаево и горы Качканар»; в официальном извещении значилось, что она предназначена «для получения звания адъюнкта по кафедре геологии, геогнозии и рудных месторождений».
Новизна — не выводов, не результатов, а методики — не ускользнула от внимания слушателей. Впервые микроскопирование применялось в столь широком масштабе. Впервые описывалась разновидность авгита; Карпинский предложил назвать его «мулдакаитом» — и это тоже было впервые, чтобы в мировые каталоги внесена была порода из России.
Обработка материала исключительно тщательная, продуманная, всесторонняя; стиль изложения лаконичный и деловой. Словом, профессиональная работа, и она должна была импонировать академикам и профессорам, не шла вразрез традициям, а углубляла их; новизна в ней лишена дерзости. Карпинский дебютировал уверенно, но скромно.