Витоки харківської школи фізиків, колискою якої були ХДУ і ХТІ (тепер - ХПІ), ведуть походження від надзвичайно плідної діяльності Миколи Дмитровича Пільчикова, що співпрацював як з представниками блискучої французької фізичної школи: П.Кюрі, Г.Ліппманом, А.Маскаром, А.Корню, так і з світилами вітчизняної науки: Д.І.Мєндєлєєвим, О.Г.Столєтовим, П.М.Лебедєвим, О.С.Поповим та ін. Міжнародним визнанням його заслуг стало обрання його членом ради Французького фізичного товариства і почесним членом Міжнародного товариства електриків. Пільчиков - засновник теорії аномалій земного магнетизму - досконало дослідив Курську магнітну аномалію й науково аргументував ствердження про находження там багатих покладів залізної руди, за що йому була присуджена Велика срібна медаль Російського географічного товариства в 1884 р. Він відкрив явище електронної фотографії і сформулював її принципи, провів фундаментальні дослідження іонізації атмосфери та поляризації світла, створив численну кількість дивних, оригінальних приладів і устроїв, багато з яких носять його ім'я, в тому числі і прообраз сучасного скафандру.

Вперше в світі М.Д.Пільчиковим були поставлені численні експерименти з радіоуправління на відстані. В 1943 р. його ідеї було покладено в основу блискучої операції радянської контррозвідки - керований по радіо з Воронежу вибух штабу генерала фон Брауна, який знаходився в окупованому Харкові. Про це розповідається в науково-популярному фільмі "Історія однієї ідеї".

М.Д. заснував магнітно-метеорологічне відділення в Харківському університеті, декілька метеостанцій в Харківській та Курській губерніях, на власні кошти збудував радіостанцію в ХТІ (першу в Україні), а фізичну лабораторію інституту зробив самою технічно оснащеною серед вузівських лабораторій Росії. Людина передових поглядів, М.Д. присвятив життя не тільки науці, а й діяльності на благо рідного краю:  допомагав видавати українську літературу, сприяв розвитку української мови, яка була недозволеною аж до 1905 р., з энтузіазмом підтримав Д.І.Мєндєлєєва в справі заснування Всеросійського наукового товариства ім. Т.Г.Шевченка. Він пречудово грав на скрипці, захоплювався живописом, писав вірші. Життя вченого трагічно обірвалося у самому розквіті його таланту. Феномену життя Пільчикова присвячено книгу В.Н.Петрова "Кришталевий глобус". Атмосфера наукового пошуку, свободи й фантазії, яку ретельно підтримував та оберігав М.Д.Пільчиков, була тим магнітом, який притягував талановитих студентів і зорієнтовував діяльність викладачів.