Ibn al-Haytham ‘ s videnskabelige metode

i det Internationale År for Lys 2015, Ibn al-Haytham blev fejret på UNESCO som en pioner inden for den moderne optik. Han var forløber for Galileo som fysiker, næsten fem århundreder tidligere, ifølge Prof. S. M. Ra .aullah Ansari (Indien). Også kendt som Alha .en, denne strålende Arabiske lærd fra det 10.-11. århundrede, gav betydelige bidrag til principperne om optik, astronomi og matematik og udviklede sin egen metode: eksperimentering som en anden måde at bevise den grundlæggende hypotese eller forudsætning.,

af Shaikh Muhammed Razaullah Ansari

Abū Ali al-Ḥasan Ibn al-Haytham al-Baṣrī (965-1040), der er kendt i den Europæiske Middelalder ved navn Alhazen, blev kaldt blandt Arabiske lærde som “Andet Ptolemæus’ (Baṭlamyūs Thānī). Han var faktisk en lærd af mange discipliner: matematik, fysik, mekanik, astronomi, filosofi og medicin. Han var en af de mest højtstående medlemmer af den muslimske lærde trio i 10. -11. århundrede, de to andre var al-B .r .n. (973-1048) og Ibn s .n. (980-1037).,

fra Basra flyttede Ibn al – Haytham til Kairo, hvor den fatimidiske kalif al-.kkim havde inviteret ham. Kaliffen var en stor velynder af forskere-forskere, fik han bygget et observatorium for astronomen Ibn Yūnus d.1009), og han grundlagde et bibliotek Dār al–’Ilm, hvis berømmelse næsten tangeret af dens forløber på Baghdad, Bayt al – Ḥikma(House of Wisdom), der er etableret ved den Abbasidiske Kalif al-Mā’mūn (regerede 813 – 833).

Ibn al-Haytham var en produktiv forfatter., Ifølge sit eget vidnesbyrd skrev han 25 værker om matematiske videnskaber, 44 arbejder på (aristotelisk) fysik og metafysik, også om meteorologi og psykologi. Desuden hans selvbiografiske skitse viser tydeligt, at han studerede meget grundigt Aristoteles ‘ (naturlige) filosofi, logik og metafysik, som han gav en kortfattet redegørelse.

Hans mest berømte bog på arabisk, var på optik, Kitāb fī al-Manāẓir, på Latin Opticae Synonymordbog, som blev oversat anonymt i det 12. /13.århundrede., Det beskæftiger sig i syv bind med eksperimentel og matematisk undersøgelse af lysets egenskaber. Ibn al-Haytham ‘ s diskurs om lys og skrifter på lyset af stjerner, på lyset af Månen og på Halo og regnbuen er de vigtigste kilder, hvorfra hans arbejdsmetode kan udledes.

I efterfølgeren, jeg eksemplificere de vigtigste funktioner af Ibn al-Haytham ‘ s metode, som design af eksperimentet for at teste en hypotese, og ikke bruger det bare til observation eller discovery, som bruges af hans forgængere.

videnskabelig metode: hvad betyder det?,

de to velkendte egenskaber ved den moderne videnskabelige metode er teoriopbygning og eksperimentering.Mens førstnævnte faktisk er en slags matematisk modellering af observationsfakta, er sidstnævnte ikke kun kun observation af et fænomen eksperimentelt, men inkluderer også det eksperimentelle bevis på en hypotese
regrading de pågældende fænomener. Med andre ord er et eksperiment designet til at teste den hypotese, som den matematiske teori faktisk er baseret på.,

husk her, at Einstein i sin generelle relativitet (eller gravitationsteori) forudsagde, at lyset bøjer af en stor masse stof ved dens gravitation som enhver sag. Denne hypotese eller fradrag af hans teori blev testet i 1919, 1922, 1947 og 1952 under totale solformørkelser. Lyset af stjerner placeret bag Solen er bøjet af Solens masse og kunne observeres tydeligt.

i alle lærebøger i den vestlige verden præsenteres den italienske fysiker Galileo Galilei ( 1564-1642) som far til denne videnskabelige metode., Videnskabshistorikeren A. C. Crombie siger i Augustin til Galileo (paperback Mercury Books, 1964): “Galilæa kombineret … hans eksperimentelle metode med den matematiske abstraktion af observerede regelmæssigheder … fra hvilken observationen kunne udledes”.

De to middelalderlige Europæiske lærde, der var faktisk den vigtigste forgængere i Galilæa er Robert Grosseteste d.1253), og Roger Bacon (d.1294).,

Robert Grosseteste var læreren af Roger Bacon, hvis kilder for optik var Euclid, Ibn Sina ‘s Al – Qānūn, og al–Kindī’ s Optik: Libre de aspectibus, den arabiske tekst, som ikke eksisterede. Den latinske oversættelse af den spanske Gerard af Cremona blev udført i det 12. c. Robert propounded hans teori om forfalskning af årsager, dvs. eksperimentelle bevis for afprøvning rivaliserende hypoteser eller matematiske modeller.,

Roger Bacon ‘ s vigtigste videnskabelige arbejde, der var i optik, med titlen Opus Maius , og i sjette kapitel, som Roger eksemplificeret Scientia Experimentalis, dvs, hans videnskabsteori og videnskabelig metode. Hans kilder var al–Kindi (d. ca.873), Ibn s 11n,, Ibn al–Haytham, Ibn Rushd (d. 1198). Ifølge Crombie (Robert Grossteste, og Oprindelsen af Eksperimentel Videnskab, Clarendon Press, Oxford, 1953), “Ibn al-Haytham s par optiske skrifter blev oversat anonymt i slutningen af det 12 / begyndelsen af det 13 århundrede”.,

i Henhold til den berømte tyske forsker, Anneliese Maier (1905-1971), der analyserede de tanker af 14 c. naturlige filosoffer og skolastiske videnskab, i sin bog Forgængere af Galilei i Fjortende Århundrede(Rom, 1949), “den videnskabelige revolution bør ikke opfattes som en lineær historisk proces, der blev indledt af Galileo’ s innovation i mekanik og den øgede brug af eksperimenter derefter.” I det 17. århundrede vedtog lærde mange ideer fra deres skolastiske forgængere.,

Test af Hypotese Eksperimentelt

følgende hypoteser blev testet af Ibn al-Haytham, for som han udtænkt særlige forsøg med forskellige former for lys: Sol, tusmørke/morgen lys, reflekteret lys fra polerede overflader og fra uigennemsigtig organer, brydes/transmitteret lys.

Regel 1. Retlinet udbredelse af lys uanset deres emissionskilde.

Regel 2. “Hvert punkt i et lysende objekt …udstråler lys langs hver lige linje … sfærisk,…, Jeg mener i alle retninger”. Et resultat af denne regel viser, at Solen, og endda en kunstig lyskilde, udstråler lys fra hele sin del.

på grundlag af hans eksperimentelle resultater klassificerede Ibn al-Haytham lyskilder i tre typer: lysende, reflekterende og transmitterende kilder. Derfor anvendte han sin klassificering til månen. I hans traktat: på månens lys undersøgte han måneskinets natur og konkluderede, at ” eksperimentet …, tjene til at bevise, at transmissionsmåden fra månen er af samme art som den allerede kendte emissionsmåde fra selvlysende genstande”.

i sin diskurs om lys præsenterede Ibn al-Haytham sin teori om lys og især definitionen af en fysisk stråle. Udover han præsenterede en dynamisk begrebet brydning af lys, det vil sige lys er en bevægelse af slags, med sin reducerede hastighed i et tættere medium. Yderligere gik han endnu et skridt og sagde “at stien antages af en brydningsstråle … er altid den, der er lettere og hurtigere”., Således Ibn al-Haytham forventede den såkaldte Fermat ‘ s princip om mindst tid (stien mellem to punkter af en stråle af lys er den vej, der kan gennemkøres i mindst tid). Desuden diskuterede han også forholdet mellem lys og varme.

ved hjælp af sine egne designede instrumenter til undersøgelse af refleksion og brydning fandt Ibn al-Haytham otte regler for brydning.,

Mathematisation af Fysiske Problemer

husk på, at Ibn al-Haytham erstattet stråler af lys, af lige linjer og lyskilder med overflader fra de punkter som lige linjer stammer i alle retninger (Regel 2, der er nævnt ovenfor). Trods det faktum, at denne form for abstraktion var kendt af hans græske forgængere, men hans store præstation ligger faktisk i at undersøge den funktionelle forholdet mellem hans matematiske abstraktion og eksperiment.,

netop hans metode var systematisk brug af eksperimentering for individuelle fysiske fænomener og samtidig brugen af matematisk (eller funktionel) repræsentation af det pågældende fysiske fænomen. For eksempel, i hans teori om brydning, egenskaben af gennemsigtighed af mediet – i dag defineret ved brydningsindeks) er relateret til med vinklen på afvigelse af brydningsstrålen. I denne forstand Ibn al-Haytham var sikkert en forløber for Galileo som fysiker, næsten fem århundreder tidligere.,

syn på Myndigheder

Det er nu ganske kendt, at substitution af geocentriske system af planeter ved at heliocentriske system i verden, som er fremført af Copernicus (d.1543), og efter ham Galileo ‘ s Bog: Dialog Vedrørende de To Chief World Systems, troen på myndigheder blev undermineret og afhørt. Det sidste slag mod denne væltning kom af Rene Descartes(d .,1650), med sin berømte bog: Discourse de la Methode (Leiden 1637), hvori han henvendte sig til de lærde, “som udelukkende tjener ved deres naturlige rene intellekt, har tro kun i gamle bøger, dvs.uden kontrasterende autoritet med erfaring og eksperiment”.

det er forbløffende, at Ibn al-Haytham foreslog nøjagtig den samme forskningsmetode. I sin traktat, tvivl om Ptolemæus, skrev han:

“sandheden søges for sin egen skyld …, Det er ikke den person, der studerer sine forgængers bøger og giver sin naturlige disposition frie tøjler til at betragte dem positivt, der søger sandheden. Men snarere er den person, der tænker på dem, fyldt med tvivl .. .der følger bevis og demonstration snarere end påstanden om en mand, hvis naturlige disposition er kendetegnet ved alle slags mangler og mangler…. En person, der studerer videnskabelige bøger med henblik på at kende sandheden, burde gøre sig til en fjendtlig kritiker af alt, hvad han studerer …, hvis han tager denne kurs, vil sandheden blive åbenbaret for ham og fejlene … i skrifter af hans forgængere vil skille sig ud klart”.

for at opsummere kan det erindres, at Ibn al-Haytham måtte koncentrere sig om forfining og sofistikering af antikke metoder til empiriske observationer og derved udvikle sin egen metode: eksperimentering som en anden måde at bevise den grundlæggende hypotese eller forudsætning.,

Ironien i Islamiske middelalderen

jeg vil gerne slutte af med en fortvivlet bemærk, ved at pege på det ironiske i Islamiske middelalderen, hvor selv en praktisk videnskab om optik forblev i glemmebogen, trods grundigt undersøgt af Ibn al-Haytham. Mærkeligt nok kun commentaryn kommentar til Ibn al-Haytham ‘ s optik blev skrevet i tre århundreder.,

På den anden side, under den såkaldte ‘mørke middelalder’ i Europa, blev Ibn al-Haytham optiske Opus blev udødeliggjort af den engelske digter Geoffrey Chaucer (1320-1400) i “The Squire ‘ s Tale” (Canterbury Tales):

“De talte om Alhazen og Vitello,
Og Aristoteles, der skrev, i deres liv,
På mærkelige spejle og optiske instrumenter”.

Her Alocean refererer til Ibn al-Haytham s (Alhazen/Alhacen er latinised form af Al-Ḥasan), og Vitello, at den Polonis lærd Witelo (13 c.,) hvis bog om optik er baseret væsentligt på Ibn al-Haytham ‘ s optik. Det var knyttet til Risners udgave af Opticae Thesaurus. Wititelo ‘ s afhandling bidraget en hel del i at overføre det væsentlige i optiske Research i middelalderen ned til Kepler og Descartes i det syttende århundrede., Følgelig indikerer optikken og dens farvel, den videnskabelige metode, en kontinuitet i udviklingen af sortering i det sekstende og syttende århundrede Europa, hvilke århundreder fejlagtigt betragtes som en revolutionær periode eller et brud fra fortiden takket være al -asasan Ibn al-Haythams geni.

Lær mere om lys i kureren

Læs også Over Månen af Hatim Salih. Juli-August 2009

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *