Optik Antlaşması (içinde Arapça Kitabu'l-Manazir " كتاب المناظر içinde", Latince De aspectibus veya Opticae Thesaurus: Alhazeni Arabis ) farklı bilim dalları ile uğraşan, yedi ciltlik bir çalışmadır optik , fiziği , matematik tıp , anatomi ve psikoloji , Arap bilim adamı tarafından yazılan alhazen erken (İbn Heysem ait Latince'ye ismi) XI inci yüzyılın. Kitap üzerinde önemli bir etkisi oldu.optik ve genel olarak bilimin gelişimi, çünkü ışık ve görme bilgisini dönüştürdü ve bilimsel deneysel yöntemi tanıttı .
Bu çalışma geometrik optik ve fizyolojik optik ile ilgilidir . Alhazen, ışığın ve renklerin doğası üzerine fikirlerini ortaya koyar, ışık ışınlarının yolunu, yansıma ve kırılma problemlerini inceler . Bir alıcı organ, göz ve beyin tarafından yorumlama ile görme mekanizması ile ilgileniyor. Böylece görsel algı ve optik illüzyonlar alanında açıklamalar ve betimlemeler yapar . Alhazen, tekrarlanabilir deneylere başvurarak iddialarına sistematik olarak eşlik ediyor ve gelişmesine yardımcı olduğu karanlık odayı çok sık kullanıyor .
Böyle alhazen ardılları olan yorumlara göre Arap dünyasında bilinen Kemaleddin El Farisi , bu antlaşma sonunda Avrupa'ya geliyor XII inci yüzyıl ve yüzyıllar birçok bilim adamları böyle için etkileyecektir Vitellion , Roger Bacon , John Peckham , Johannes Kepler ve Willebrord Snell .
Optik inceleme, Alhazen'in görme üzerine ilk çalışması değil, ama kesinlikle en başarılısı. Alhazen'in amacı, vizyon üzerine bir inceleme yazmak, ancak mümkün olduğunca sık gözlem ve deney yaparak ilerlerken görme koşulları ile ışığın yayılma koşulları arasında en baştan net bir ayrım yapmaktır.
Sırasında klasik antik , iki büyük teori görme bir arada yaşadılar. İlk teori, emisyon teorisi gibi düşünürler tarafından desteklenmiştir Öklid ve Batlamyus , bu vizyonu bir gözü tarafından emisyonuyla çalışmış öne ray ait ışık . Aristoteles ve takipçileri tarafından desteklenen ikinci teori, intromisyon teorisi, fiziksel formların nesnelerden göze girdiğini iddia etti. Arap araştırmacılar arasında aynı ayrım ortaya çıkıyor, el-Kindi ve Huneyn ibn Ishaq emisyon teorisine yaklaşırken, Rhazès ve Avicenna bu teoriyi deneyim ve akıl yürütme yoluyla çürütüyor. Alhazen, seleflerinin yalanlamalarını alarak açıkça ikinci okulda yer alıyor. Yaygın gözlemlere ve mantıksal argümanlara dayanarak, gözün yaydığı ışınlardan göremeyeceğimizi savunuyor. Ancak bu ekolden temel bir noktada ayrılır: Gözün görüneni, göze giren fiziksel formlarla algıladığına inanmaz. Ona göre bilgi, bir bütün olarak algılanan bir formda değil , bir cismin her noktasından göze ulaşan ışık ışınlarının toplamı olarak bulunur.
O, risalenin yarısından fazlasını kaplayan bir ışık teorisi kurar. Onun için ışık ( ḍawʾ ) onun algısından ( ibṣār ) bağımsızdır . Yansıma veya kırılmadan önce ve sonra düz bir çizgide yayılır, çok yüksek bir hıza sahiptir ancak geçtiği ortama göre değişir ve yol boyunca yoğunluğunu kaybeder. Kaynağında her yöne yayılır ve bu aynı radyal dağılım fenomeni, aydınlattığı bir nesnenin herhangi bir noktasında (ikinci ışık) meydana gelir. Işığın yansıma yasalarına göre sektiği yalnızca düz yüzeylerde gerçekleşir ve kırılma olgusunu açıklayan, ışığın ortam değiştirdiği zaman hızındaki değişimdir. Renk, nesnenin içsel bir özelliğidir, aydınlatıldığında etkinleşir ve daha sonra ışıkla aynı kurallara göre hareket eder.
Alhazen, vizyonu iki farklı örneği içeren olarak tanımlar. Gözün sadece bir ışık ve renk alıcı rolü vardır ve tam bir tanımlayıcı ve işlevsel anatomi yaptığı optik bir alet olarak ele alınır. Gözün merceğine ışık yoğunluğu hakkında bilgi verme yeteneği atfeder ve onu bi-dışbükey kırılma merceği olarak görür . Kendi zamanında genel olarak kabul edilen görüşü, kristal mizahın görsel duyumun ana yeri olduğu görüşünü kabul etti. Binoküler görme bütünlüğü , iki gözün ortak bir yakınsama hareketi ile sağlanır ve bu işlev sağlanmadığında diplopi oluşur. Bu nedenle göz, boyutu, şekli, şeffaflığı (renk ve parlaklık), konumu ve hareketi algılar, ancak bilişsel ayrım beyin düzeyinde yapılır. Alhazen'e göre algı sadece fiziksel değil psikolojiktir ve her görme eylemine zihinsel bir tanıma, karşılaştırma, ayırt etme, yargılama ve çıkarsama etkinliği eşlik eder.
İbnü'l-Heysem'in optik alanındaki araştırmalarıyla ilişkili yönlerden biri, bilimsel araştırmalarında deneysel metodolojinin ( i'tibar ) ve kontrollü denemelerin sistematik kullanımıdır . AI Sabra'ya göre , Latinceye deneysel olarak çevrilen bu terim ( i'tibār ) , bir keşfe yönelik bir süreç olmaktan çok bir hipotez testi olarak görülmelidir . Deneysel yöntemleri, klasik fiziğin ( ilm tabi'i ) matematikle ( ta'alim , özellikle geometri ) birleşimine dayanır ve bilimsel araştırmalarda hipotez-tümdengelim modeli olarak adlandırılabilecek şeyin temellerini atar . Deneysel bilime Bu matematiksel ve fiziksel yaklaşım önerilerinin çoğunu desteklenen Kitab el Manazir ( Optik Antlaşması , De aspectibus veya Perspectivae ) ve vizyon, ışık ve renk üzerinde teorileri yanı sıra catoptrics ve dioptrik yaptığı araştırmanın temelini oluşturmuştur .
Deneysel, şüpheye dayalı ( shukuk ) yaklaşımını kitabın girişinde şöyle tanımladı :
“Elementlerin özelliklerini ayırt etmeli ve görme anında gözle ilgili olanı ve tek tip, değişmeyen, açık ve şüpheye tabi olmayan bir duyumla ilgili olanı tümevarım yoluyla toplamalıyız. Ardından, araştırma ve akıl yürütmemizde, kademeli ve metodik olarak, ilk varsayımları eleştirerek ve sonuçlara doğru temkinli bir şekilde ilerleyerek ilerlemeliyiz, yaptığımız her şeye odaklanmamız inceleme ve incelemenin konusu olmalıdır. Yargıladığımız ve eleştirdiğimiz her şeyde, gerçeği aradığımız gerçeğini gözden kaçırmamak ve önyargılı bir görüşe kapılmamak için. "
- Alhazen
İbnü'l-Heysem'in bilimsel yöntemi, aşağıdaki prosedürlerle modern bilimsel yönteme çok benzer:
Roshdi Rashed , "el-Haytham'ın bilimsel araştırmalarda deneylerin kullanımını teşvik ederek modern bilim sahnesinde önemli bir rol oynadığını" belirtiyor ve bu görüşü, onu "modern bilimsel yöntemin öncüsü" olarak gören Rosanna Gorini paylaşıyor .
Gelen Kitap I , İbn-i Heysem, bir iki doktrinlerine giriş ile başlar vizyon önceden hakim antik düşünme : optik üzerine emisyon ve içeri alma . Işıkla ilgili araştırma ve incelemelerinin soyut teoriden ziyade deney ve kanıtlara dayanacağını iddia ediyor ve görme ile ilgili çalışmalarında görme problemini çözmek için kullanacağı sistematik yaklaşımı anlatıyor. İçe girme teorisi seçimini haklı çıkarmak için, parlak ışığa (ana ışık) maruz kaldığında gözlerin ağrı hissettiği ve uzun bir süre boyunca aydınlatılmış bir nesneye (ikincil ışık) baktıktan sonra gözlerin kalıcı bir görüntü algıladığı bir dizi gözlem açıklar zamanın.
Daha sonra ışığın hareketinin kurallarını (düz bir çizgide, değişken hızda, mesafe ile sönümleme) ve görüş koşullarını (nesnenin kendi kendine parlak veya aydınlatılmış olması, göze, ortama bakması gerekir) açıklar. onu gözden ayıran şeffaf ve ondan daha az opak olmalı, nesne yeterli büyüklükte olmalı, ...).
Ayrıca gözün anatomik yapısını da inceler. Alhazen'e göre göz iki küreden oluşur. Vitreus cismini içeren uveal küre ne kadar büyükse, korneanın küresi o kadar küçüktür. İki küre , kristalin merceği veren iki odaklı bir merceğe göre kesişir . Optik siniri buruna doğru kaydırmak yerine iki kürenin merkezi hizasına yerleştirir. Bütün bu elemanlar, düzeneğin kohezyonunu muhafaza etmesi amaçlanan membranlara (yandaki şemada gösterilmemiştir) dahil edilmiştir. Bu anatomik anlayışta, Galien'de zaten görünen bazı unsurlar buluyoruz . Göze giren ışık ışınlarının bir cismin görüntüsünü nasıl yeniden oluşturabileceğini açıklamaya çalıştığında iki sorunla karşılaşır. Birincisi, bir iğne deliği olarak kabul edilemeyecek kadar büyük olan göz bebeğinin çapıdır ve teorik olarak bulanık bir görüntü oluşturması gerekir. Kristal merceği odaklanabilen bir mercek olarak görmediğinden, yalnızca temas yüzeylerinden dik olarak geçen ışınların korunduğunu varsaymaktadır. Bu, aynı ışının korneaya ve merceğe dik olması için kırılmayı kullanmasına neden olur. Karşılaşılan ikinci problem ise bu işlemin gözde ters görüntü oluşmasına yol açmasıdır. Bu tersine çevirme, görüntüyü yeni bir kırılmayla düzelten Alhazen için anlaşılmaz görünüyor (zarif ama yanlış çözüm).
Kitap II, gözün görme ile ilgili farklı özellikleri (ışık, renk, mesafe, konum, şekil, boyut, hareket, şeffaflık, güzellik, çirkinlik, ...) nasıl algıladığını açıklar.
Alhazen için görme, gözlerden ziyade beyinde gerçekleşir. Kişisel deneyimin insanların ne gördüğü ve nasıl gördüğü üzerinde bir etkisi olduğunu ve vizyon ve algının öznel olduğunu gözlemler. Örneğin, daha az deneyime sahip küçük bir çocuğun gördüklerini yorumlamada nasıl daha fazla zorluk çekebileceğini veya bir kişinin bir daireyi perspektiften görülse bile nasıl tanımlayabileceğini açıklar.
Kitap III, görsel algı psikolojisi nedeniyle optik illüzyonlara ayrılmıştır . Böylece duyum ve yorumlamadan kaynaklanan tüm doğrudan görme hatalarını ortaya çıkarır.
Aynı zamanda , Hering'in eşit innervasyon yasasının ( fr ) ne olacağının ilk versiyonunu belirterek , binoküler görme sorununu da ele alıyor . Ay yanılsamasını , kırılma yerine mesafelerin ve referans çerçevelerinin yetersiz değerlendirilmesiyle açıklamak için inceler .
Bu kitaplar yansıma hakkındadır . Alhazen, pürüzsüz yüzeyler üzerindeki yansıma için deneysel kanıtlar sunar ve bunu bir duvardan sıçrayan bir topun mekanik modeliyle açıklar. Yansıma yasasının başarılı bir versiyonunu sunar ve düzlem, silindirik, küresel, konik, içbükey veya dışbükey aynalardaki yansımaları ölçmek için tasarlanmış bir alet sunar. Kitap V'de, yansımayla bağlantılı geometrik problemlerin çözümüne, özellikle de küresel bir aynanın hangi noktasında bir ışık ışınının göze ulaşmak için nesneden yansıdığının belirlenmesinden oluşan Alhazen problemine odaklanır .
Kitap VI, yansıyan görüntülerle ilgili görme ve yorumlama hatalarının analizine ayrılmıştır.
Kitap VII kırılmayı inceliyor . Batlamyus'unkinden esinlenen ve onun tarafından geliştirilen bir ölçü aletiyle bir dizi ölçüm yaptı. Ancak Batlamyus'un yaptığı gibi bunları tablolara yerleştirmek yerine, ışın daha az kırıcı bir ortamdan daha fazla kırıcı bir ortama geçerken gelme açısı ve sapmayı birbirine bağlayan yasalar oluşturdu: gelme açısı ve sapma aynı yönde değişir. , ancak sapma için değişim oranı, insidansa göre daha düşüktür. Ancak İbn Sehl'in başlattığı yolda devam etmez ve keşfettiği kanundan bahsetmez . Bu sapmayı ışığın bir ortamdan diğerine geçiş hızındaki değişimle açıklar. Bu hızı , teğet düzleme paralel bir v t bileşenine ve buna normal bir v n bileşenine ayrıştırır . Bir ortamdan diğerine geçerken sadece v t hızı yavaşlayacaktır. Biz de benzer bir ayrışma bulmak Witelo , Kepler sonra La Dioptrique tarafından Descartes .
Alhazen'e göre kırılma, gözün işleyişinin temel ilkesidir, incelttiği işlevdir, görme konisinin dışında yer aldığı için normalde algılanmaması gereken bir nesnenin görünür kaldığına dikkat çeker. Bu gözlem onu, ışığın gözdeki yolunda yeni bir kırılmayı düşünmeye yöneltti.
Daha sonra kitap, bir nesnenin görüntüsüne kırılma yoluyla bağlanır. Bu çalışmalar sırasında Alhazen küresel sapmayı vurgular . Küresel diyoptri çalışması, görüntünün büyütülmesine ( büyütme etkisi ) izin verdiğini gözlemlemesine izin verir, ancak görüşü iyileştirmek için herhangi bir kullanımdan bahsetmez.
Astronomi alanında, ay yanılsamasındaki kırılma rolüne geri döner ve boyutların yorumlanmasında psikolojinin baskın rolü üzerinde durur. Gökyüzünün havadan daha az yoğun olduğunu belirtiyor.
Cetveller ve tüpler, Alhazen'in deneyleri için kullandığı en basit araçlardır. Bu nedenle, parmaklıkların düz bir çizgide hareket ettiğini kanıtlamak için düz bir cetvelin her iki ucu açık uzun, dar bir silindir yerleştirir. Gözünü bir ucuna koyduğunda, nesnenin sadece borunun ağzının tam önünde bulunan kısımlarını görür. Ve deliğin bir kısmını kapatırsa, cismin gözle hizalı olan kısmı kaybolur ve onu gizler.
Işığın cismin tüm noktalarından yayıldığını göstermek için tüpü, içinde bir delik bulunan bakır bir plakanın içine yerleştirir. Tüpün diğer ucunu kapatır ve ışığın sadece küçük bir delikten geçmesine izin verir. Daha sonra tüpü bir kandilin önüne yerleştirir, tüpten geçen ve delikten geçen ışık ekranda bir ışık noktası çizer. Yağ lambasını hareket ettirirsek, ışık noktası devam eder ve lambanın tüm noktalarının her yönde ışık ürettiğini kanıtlar.
İbnü'l-Heysem çeşitli deneylerinde karanlık oda olarak tercüme edilen veya karanlık oda olarak tanımlanan al-Bayt al-Muthlim ( Arapça : البيت المظلم) terimini kullanmıştır . Bir kullanımı ışını odasının olduğu, küçük bir delik İbn Heysem önce ispatlanmıştır sadece içinden nüfuz ışık veren bir odanın söylemek. Aristoteles , İskenderiyeli Theon ve Al-Kindi (Alkindus) gibi filozoflar , bir delikten geçen noktasal ışığın etkilerini tanımladılar. Bu tür odaların amacı, ışık ışınlarını gözlemlemek ve bir iğne deliği kullanarak bir görüntü oluşturmak değil . Ayrıca, Optik Antlaşması'nda iğne deliği kullanma deneyimi yoktur . Alhazen karanlık odasını sadece ışık ışınlarının özelliklerini göstermek için kullanır.
Böylece ışık ışınlarının düz bir çizgide olduğunu göstermek için havası duman veya tozla dolu karanlık bir oda hayal eder, delikten geçen ışık doğrusal bir ışın çeker. Odadaki hava temizse, ışık noktası, delik ve ışık kaynağı aynı hizada olacak şekilde ışın karşı duvarı aydınlatacaktır. Ayrıca bunu, yansıtan cisimler ile ışığı her yöne yayan cisimler arasındaki farkı göstermek için de kullanır .
Bir cismin aydınlatıldığında rengini yaydığını göstermek için duvarları beyaz olan karanlık odaya renkli bir bez yerleştirir. Bu renkli kumaş delikten geçen ışıkla aydınlatıldığında tüm duvarlar kumaşın rengini alır.
İğne deliği kamerasına en çok benzeyen optik inceleme deneyi , ışık ışınlarının karışmadığını kanıtlamak için geliştirilen deneydir . Alhazen'in karanlık odada deliğe bakan birkaç lambası var. Her lamba karşı duvarda bir ışık noktası çizer. Lambalardan biri kapanırsa ilgili ışık noktası kaybolur. Bu nedenle ışık ışınları, odanın giriş noktasında karışmadan geçer. Birçok tarihçi için bu deneyim, Alhazen'in iğne deliği ilkesini anladığının çok güçlü bir göstergesidir, çünkü odanın içinde lambaların sırası tersine çevrilir. Ayrıca Alhazen, deliğin boyutunun küçültülebileceği konusunda ısrar ediyor.
Alhazen , daha sonraki Güneş Tutulmasının Şekli Üzerine ( Maqalah-fi-Surat al-Kosuf ) ( Arapça : مقالة في صورةالكسوف) adlı çalışmasına kadar, karanlık odanın iç kısmındaki hilal güneşin yansıtılan görüntüsünü inceledi. iğne deliği .
Anlaşmanın Arap dünyasındaki etkisini doğru bir şekilde değerlendirecek unsurlar eksik. İbnü'l-Heysem'den sonra gelen ve tarihçilere ulaşan optik risaleler daha çok öğretim amaçlıdır ve daha ziyade klasik Yunan fikirlerini ele alır. En temel canlanma onun bir "dönüştürme" olduğunu optik ile ilgili Treatise tarafından Kemaleddin El Farisi († yaklaşık 1320), onun içinde Tanqih Kitâbu'l-Manazir ( Revizyonu Optik ile ilgili Treatise arasında Heysem al-ibn yapılır) Henüz okuma fırsatı bulamadan antlaşmadan haberdar olabilecek olan Şirâzî'nin tavsiyesi üzerine .
Optik Antlaşması edildi Latince'ye tercüme geç bilinmeyen bir bilim adamı tarafından XII inci yüzyıl veya başlangıcı XIII inci yüzyıl. 1572'de Friedrich Risner tarafından Opticae thesaurus başlığı altında basılmıştır: Alhazeni Arabis libri septem, nuncprimum editi; Eiusdem liber De Crepusculis ve Nubium ascensionibus [1] . Risner ayrıca, daha önce Batı'da Alhacen olarak bilinen ve Arapça adının daha doğru bir transkripsiyonu olan Alhazen varyant adının da yazarıdır .
Latince eser yoğun optik Yunan veya Arapça ilgili kitapların çevirileri (bir süre içinde Avrupa'da geldiğinde XII inci ve XIII inci yüzyıllar). 1220-1230 yılları arasında bir ansiklopedi De proprietatibus rerum'da bahsedilmiştir . Onun 1250-1260 eser olarak De multiplicatione specierum , Roger Bacon alhazen anlaşmanın geometrik açıdan çok geniş ödünç alır. O sonunda aynıdır XIII inci dan, yüzyılın Vitellion onun içinde De Perspectiva ve John Peckham onun uzantısı manuel içinde Perspectiva Communis'tir .
Alhacen adı ve optiğe yaptığı katkılar, bilimsel alanın çok ötesinde hızla popüler oldu. Onun ve ortaçağ şiirsel çalışma yaptığı çalışmalara ima edilmektedir Roman de la Rose ( XIII inci yüzyıl) ve Canterbury Tales tarafından Geoffrey Chaucer ( XIV inci yüzyıl). Aleminde din , John Wyclif ait ilham ilahiyatçı Protestan Reformasyon , Yedi bir tartışmada alhazen atıfta Ölümcül yedi türlerinin bozulma açısından Sins aynalar açıklanan De aspectibus'in . İtalyan Rönesansı ressamları arasında perspektifin tanıtılmasındaki etkisine gelince , konu tartışılmaya devam ediyor.
Bilimsel alanda, Alhazen'in Roger Bacon aracılığıyla yaptığı çalışma, optik ve görsel algıda bilimsel bir bilgi devriminin başlangıç noktasıdır ve modern optik ve vizyonun temellerini atmaktadır. bilimsel yöntem . Lenslerle ilgili daha sonraki birçok optik teknolojinin kökenindedir. Ve onun antlaşma hala araştırma üssü vermektedir XVII inci tarafından yüzyıla Kepler ve Snell .
Ama tez Twilight ve Dawn üzerinde karasal atmosferin kalınlığı 52.000 sabitlenmiştir Ufuk ve ° 19 güneşin bir geçit olduğunu şafak ve alacakaranlık uyumluluğunu kurulu bulunduğu değil 1967 yılına kadar alhazen atfedilen, aslında bir Endülüs matematikçi işi XI inci yüzyıl, Ebû Abdillah Muhammed ibn Mu'adh .