666slotclubหนังสือทัศนศาสตร์ (กิตาบ อัล-มะนาซีร์)

666slotclubหนังสือทัศนศาสตร์ (กิตาบ อัล-มะนาซีร์)

นักฟิสิกส์ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดแห่งยุคกลางมีชีวิตที่น่าทึ่ง

พอๆ กับการค้นพบของเขา666slotclubที่มหัศจรรย์ เขาใช้เวลากว่าทศวรรษในคุก และถึงจุดหนึ่งอาจแสร้งทำเป็นป่วยทางจิตเพื่อออกจากที่แคบ Abu Ali al-Hassan ibn al-Haytham (Latinized to Alhazen) เกิดที่เมือง Basra ตอนนี้ทางตอนใต้ของอิรักในปี ค.ศ. 965 งานที่ยิ่งใหญ่ที่สุดและมีชื่อเสียงที่สุดของเขา คือBook of Optics เจ็ดเล่ม ( Kitab al-Manatir) การคิดที่มีอิทธิพลอย่างมหาศาลในสาขาวิชาต่างๆ ตั้งแต่ทฤษฎีการรับรู้ด้วยภาพไปจนถึงธรรมชาติของมุมมองในศิลปะยุคกลาง ทั้งในตะวันออกและตะวันตกมาเป็นเวลากว่า 600 ปี นักวิชาการชาวยุโรปรุ่นหลังและนักคณิตศาสตร์หลายคนจาก Robert Grosseteste และ Leonardo da Vinci ไปจนถึง Galileo Galilei, René Descartes, Johannes Kepler และ Isaac Newton เป็นหนี้ของเขา แท้จริงแล้ว อิทธิพลของOptics ของ Ibn al-Haytham นั้น อยู่ในระดับเดียวกับงานของ Newton ที่มีชื่อเดียวกัน ซึ่งตีพิมพ์ 700 ปีต่อมา

ความสนใจในทัศนศาสตร์เริ่มขึ้นในสมัยโบราณ ชาวบาบิโลน ชาวอียิปต์ และชาวอัสซีเรียต่างก็ใช้เลนส์ควอทซ์ขัดเงา หลักการพื้นฐานของทัศนศาสตร์เรขาคณิตถูกวางโดยเพลโตและยูคลิด รวมถึงแนวคิดต่างๆ เช่น การแพร่กระจายของแสงเป็นเส้นตรง และกฎการสะท้อนที่เรียบง่ายจากกระจกธรรมดา ผลงานที่ร้ายแรงที่สุดจากโลกอิสลามมาจากนักวิชาการอาหรับในศตวรรษที่ 9 Ya’qub ibn Ishaq al-Kindi

งานของ Ibn al-Haytham เก่าแก่กว่างานของ Newton เครดิต: The Master and Fellows of Trinity College, Cambridge

ในวัยหนุ่ม อิบนุลฮายัมได้รับการศึกษาที่ยอดเยี่ยมและเป็นที่รู้จักอย่างกว้างขวางว่าเป็นอัจฉริยะทางคณิตศาสตร์และวิทยาศาสตร์ ผิดหวังกับหน้าที่ธุรการของเขาที่ทำงานในตำแหน่งของรัฐบาลในจักรวรรดิอิสลามอันกว้างใหญ่ ซึ่งในขณะนั้นขยายจากอินเดียไปยังสเปน เขาถูกไล่ออกเนื่องจากอาการป่วยทางจิตที่เกิดขึ้นจริงหรือที่บางคนคาดเดาว่าป่วยเป็นโรคทางจิต

ในช่วงทศวรรษแรกของสหัสวรรษใหม่ เขาได้เสนอโครงการที่มีความทะเยอทะยานเพื่อสร้างเขื่อนแม่น้ำไนล์ เขาได้รับเชิญไปยังอียิปต์โดยกาหลิบฟาติมิด al-Hakim bi’amr Illah อย่างไรก็ตาม เมื่อเห็นขนาดของงาน Ibn al-Haytham ก็ตระหนักได้อย่างรวดเร็วว่าสิ่งนี้อยู่นอกเหนือเขา เขาถูกคุมขังทันทีในกรุงไคโรเพราะเสียเวลาของกาหลิบ

ทศวรรษแห่งการถูกจองจำอยู่ห่างไกล

จากความหวาดกลัวทำให้ Ibn al-Haytham มีความสันโดษในการคิดและเขียน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านทัศนศาสตร์ หลังจากที่เขาได้รับการปล่อยตัวราวๆ ปี 1020 เขาเริ่มทำงานในอัตราที่อุดมสมบูรณ์ ดำเนินการทดลองที่มีชื่อเสียงหลายชุดเกี่ยวกับธรรมชาติของแสง ตัวอย่างเช่น การใช้กล้อง obscura เขาพิสูจน์ว่าแสงเดินทางเป็นเส้นตรง เขายังคำนวณสาขาของ catoptrics (การสะท้อนของแสงด้วยกระจก) และ dioptrics (การหักเหของแสงผ่านเลนส์) การทดลองและทฤษฎีชุดใหญ่นี้จบลงที่Book of Optics ของเขา

นักประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์หลายคนถือว่า Ibn al-Haytham เป็นผู้สนับสนุนหลักที่แท้จริงของวิธีการทางวิทยาศาสตร์สมัยใหม่

บทความนี้ถือได้ว่าเป็นตำราวิทยาศาสตร์ ในนั้น Ibn al-Haytham ให้คำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับการทดลองของเขา เช่น การสำรวจว่าแสงสะท้อนจากพื้นผิวเรียบและโค้งอย่างไร รวมถึงเครื่องมือที่เขาใช้ วิธีการตั้งค่า การวัดและผลลัพธ์ จากนั้นเขาก็ใช้ข้อสังเกตเหล่านี้เพื่อพิสูจน์ทฤษฎีของเขา ซึ่งเขาพัฒนาด้วยแบบจำลองทางเรขาคณิต เขายังกระตุ้นให้คนอื่นทำการทดลองซ้ำเพื่อตรวจสอบข้อสรุปของเขา นักประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์หลายคนถือว่า Ibn al-Haytham เป็นผู้สนับสนุนหลักที่แท้จริงของวิธีการทางวิทยาศาสตร์สมัยใหม่

งานนี้สามารถแบ่งคร่าวๆ ได้เป็นหนังสือ I, II และ III ที่อุทิศให้กับทฤษฎีการมองเห็นและสรีรวิทยาที่เกี่ยวข้องของดวงตาและจิตวิทยาของการรับรู้ และ Books IV ถึง VII ซึ่งครอบคลุมเกี่ยวกับทัศนศาสตร์ทางกายภาพแบบดั้งเดิม ผลงานด้านวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียงโด่งดังที่สุดคือคำอธิบายเกี่ยวกับวิสัยทัศน์

ในเวลานั้น ความเข้าใจของนักวิชาการเกี่ยวกับปรากฏการณ์นี้ยุ่งเหยิง ชาวกรีกมีหลายทฤษฎี ในศตวรรษที่ 5 ก่อนคริสต์ศักราชEmpedocles ได้แย้งว่าแสงพิเศษส่องออกจากตาจนกระทบกับวัตถุ จึงทำให้มองเห็นได้ สิ่งนี้กลายเป็นที่รู้จักในฐานะทฤษฎีการแผ่รังสีของการมองเห็น เพลโต ‘ประณีต’ ซึ่งอธิบายว่าคุณต้องใช้แสงจากภายนอกจึงจะมองเห็นได้ อริสโตเติล นักศึกษาของเพลโตแนะนำว่า แทนที่จะให้ดวงตาเปล่งแสง วัตถุจะ ‘รบกวน’ อากาศระหว่างตากับตา ทำให้เกิดการมองเห็น นักปรัชญาคนอื่นๆ ในช่วงเวลานี้ รวมทั้ง Epicurus ได้พยายามใช้รูปแบบของ ‘ทฤษฎีเบื้องต้น’ ของการมองเห็น (แสงที่เข้าตาจากภายนอก) แต่มันเป็นทฤษฎีของเพลโตที่ได้รับพื้นฐานทางคณิตศาสตร์โดย Euclid ซึ่งบรรยายถึงรังสีของแสงที่เกิดขึ้นในรูปทรงกรวย จากดวงตา หลายศตวรรษต่อมา ปโตเลมีขยายแนวคิดนี้

นักวิชาการอิสลามยุคแรกเช่น al-Kindi และ Hunayn ibn Ishaq ชื่นชอบทฤษฎีการปล่อยมลพิษแบบผสมผสาน พวกเขาวางตัวว่าตาส่งแสงไปยังวัตถุที่สังเกตได้ ซึ่งจะสะท้อนแสงกลับเข้าไปในดวงตา

Light A Natureฉบับพิเศษ  nature.com/light2015

อัจฉริยะของ Ibn al-Haytham ต้องใช้เวลาในการแก้ไขปัญหาในที่สุด เขาแย้งว่าถ้าเราเห็นเพราะรังสีของแสงถูกปล่อยออกมาจากตาไปยังวัตถุ (‘รังสีสายตา’ ของเพลโตและยูคลิด) วัตถุนั้นจะส่งสัญญาณกลับไปยังดวงตาหรือไม่ก็ตาม หากไม่เป็นเช่นนั้น ตาจะรับรู้ได้อย่างไรว่ารังสีของมันตกกระทบอย่างไร แสงจะต้องกลับมาที่ดวงตาและนี่คือสิ่งที่เราเห็น แต่ถ้าเป็นเช่นนั้น จะมีประโยชน์อะไรสำหรับรังสีดั้งเดิมที่ปล่อยออกมาจากดวงตา? แสงอาจมาจากวัตถุโดยตรงหากมีการส่องสว่าง หรือหากไม่ใช่ แสงอาจสะท้อนจากวัตถุหลังจากถูกปล่อยออกมาจากแหล่งอื่น รังสีจากดวงตาตัดสินใจ Ibn al-Haytham เป็นภาวะแทรกซ้อนที่ไม่จำเป็น

เขายังไปไกลกว่าใคร ๆ ในการพยายามทำความเข้าใจฟิสิกส์การหักเหของแสง เขาโต้แย้งว่าความเร็วของแสงมีขอบเขตจำกัดและแปรผันตามสื่อต่างๆ และเขาใช้แนวคิดในการแก้ไขเส้นทางของรังสีแสงให้เป็นส่วนประกอบในแนวตั้งและแนวนอนของความเร็ว เขาทำงานทั้งหมดในทางเรขาคณิต และแนะนำแนวคิดใหม่ๆ มากมาย เช่น การศึกษาว่าบรรยากาศหักเหแสงจากเทห์ฟากฟ้าอย่างไร

ต่อมานักวิชาการอิสลาม รวมทั้งชาวเปอร์เซีย Qutb al-Din al-Shirazi และ Kamal al-Din al-Farisi ในศตวรรษที่ 13 ได้ขยายขอบเขตทัศนศาสตร์ Al-Farisi ผู้เขียนThe Revision of the Optics ( Tanqih al-Manazir ) ใช้เรขาคณิตเพื่อหาคำอธิบายทางคณิตศาสตร์ที่ถูกต้องครั้งแรกของรุ้ง (ในขณะเดียวกันแต่ไม่ขึ้นกับ นักวิชาการชาวเยอรมัน Theodoric of Freiberg)666slotclub