Geburtsname |
Abu Ali al-Hasan ibn al-Hasan ibn al-Haytham ( ar ) أبو علي ، الحسن بن الحسن بن الهيثم |
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Geburt |
vs. 965 Basra ( Protektorat der Bouyiden im Kalifat der Abbasiden ) |
Tod |
vs. 1040 (74-75 Jahre) Kairo ( Ägypten im Fatimiden-Kalifat ) |
Residenz | Basra , Bagdad , Kairo |
Bereiche | Mathematik , Optik , Astronomie , Physiologie , Philosophie . |
Beeinflusst von | Aristoteles , Euklid , Ptolemäus , Galen , Al-Kindi , die Brüder Banou Moussa , Thābit ibn Qurra , Ibn Sahl , Abū Sahl al-Qūhī . |
Beeinflusst | Omar Khayyam , Al-Khazini , Averroes , Roger Bacon , John Peckham , Robert Grossetête , Vitellion , Kamāl al-din al-Farisi , Taqi al-Din , Johannes Kepler . |
Bekannt für | Die wissenschaftliche Methode , experimentelle Methode , der Optik , Theorie der Immission , die menschliche Sehen , Dunkelkammer , Problem Alhazen , arbeitet Katoptrik , Mond Illusion , vergleichende Psychologie . |
Alhazen , seltener Alhacen , richtiger Name Ibn al-Haytham oder voller Name Abu Ali al-Hasan ibn al-Hasan ibn al-Haytham ( Basra , um 965 - Kairo , um 1040 ) ist Mathematiker , Philosoph, Physiologe und Physiker der mittelalterlichen arabisch-muslimischen Welt.
Er gilt als Pionier der wissenschaftlichen Methode und Begründer der modernen Optik und zeichnete sich durch seine innovativen Arbeiten auf allen Gebieten der Optik aus, vor allem in der geometrischen und physiologischen Optik.
Er leistete auch bemerkenswerte Beiträge auf dem Gebiet der Mathematik, die fast die Hälfte seiner Arbeit ausmacht, und in der Astronomie. Er trug zur Einführung der Sprache der Mathematik in die Naturwissenschaften bei.
Alhazen wurde um 965 in Basra im heutigen Irak geboren, wo er eine Ausbildung erhielt, die er jedoch in der Stadt Bagdad abschloss . Zu dieser Zeit stand Basra unter der Kontrolle der Buwayhid- Dynastie , die Persien regierte . Aus diesem Grund wird er manchmal als al-Bassri bezeichnet, obwohl diese Version nicht allgemein akzeptiert wird.
Alhazen begann seine Karriere als Wissenschaftler in seiner Heimatstadt Basra. Er wurde jedoch von Kalif Hakim gerufen, der die Nilfluten kontrollieren wollte, die Ägypten Jahr für Jahr trafen . Nachdem Alhazen eine Expedition mitten in der Wüste zur Quelle des berühmten Flusses geleitet hatte, erkannte er, dass dieses Projekt praktisch unmöglich war. Zurück in Kairo befürchtete er, dass der Kalif, der über sein Versagen wütend war, Rache nehmen würde und beschloss daher, Wahnsinn vorzutäuschen. Anschließend wurde er unter Hausarrest gestellt.
Er nutzte diese erzwungene Freizeit, um mehrere Bücher zu verschiedenen Themen wie Astronomie , Medizin , Mathematik , wissenschaftliche Methoden und Optik zu schreiben . Fast 200 Werke wurden von Biographen zugeschrieben, aber etwa sechzig sind uns überliefert. Tatsächlich sind nur wenige dieser Werke bis heute erhalten geblieben. Einige von ihnen, insbesondere die der Kosmologie und ihrer Abhandlungen über die Optik, sind nur dank ihrer lateinischen Übersetzung erhalten geblieben.
Nach dem Tod des Kalifen Hakim im Jahr 1021 hörte Alhazen auf, seine Torheit vorzutäuschen und konnte seine Residenz verlassen. Er nutzte daher die Gelegenheit, um einige Reisen zu unternehmen, insbesondere in Al-Andalus (damals wurde das muslimische Spanien genannt).
Er starb in Kairo in Ägypten im Rahmen des Fatimiden-Kalifats um 1040.
In der Einleitung zu seinen Werken ( Treaty of Optics and Doubts on Ptolemäus ) erklärt er, was für ihn der wissenschaftliche Ansatz aus Experimenten und Zweifeln darstellt.
Wahrheit wird um ihrer selbst willen gesucht ... Nicht derjenige, der die Bücher seiner Vorgänger studiert und seiner natürlichen Neigung, sie wohlwollend zu betrachten, freien Lauf lässt, ist der Wahrheitssucher. Sondern der Mensch, der darüber nachdenkt [und] von Zweifeln erfüllt ist (...), der eher Beweisen und Beweisen folgt als der Behauptung eines Menschen, dessen natürliche Veranlagung von allen möglichen Mängeln und Unzulänglichkeiten geprägt ist. Ein Mensch, der wissenschaftliche Bücher studiert, um die Wahrheit zu erkennen, sollte sich zu einem feindseligen Kritiker von allem machen, was er studiert ... Er sollte es von allen Seiten und in all seinen Aspekten kritisieren. Und während er so kritisieren sollte, sollte er sich selbst gegenüber misstrauisch sein und sich nicht erlauben, in Bezug auf den Gegenstand seiner Kritik locker und nachsichtig zu sein. Wenn er diesen Weg einschlägt, wird ihm die Wahrheit offenbart und die Mängel ... in den Schriften seiner Vorgänger werden deutlich hervortreten
"Die Wahrheit wird für sich selbst gesucht ... Nicht derjenige, der die Bücher seiner Vorgänger studiert und seiner natürlichen Neigung freien Lauf lässt, sie wohlwollend zu betrachten, ist der Wahrheitssucher. Sondern der, der an sie denkt und von Zweifeln erfüllt ist, der eher Beweisen und Beweisen folgt als der Bestätigung eines Menschen, dessen natürliche Veranlagung von allen möglichen Fehlern und Mängeln gekennzeichnet ist. Ein Mensch, der wissenschaftliche Bücher studiert, um die Wahrheit zu erfahren, sollte zu einem feindseligen Kritiker von allem werden, was er studiert ... Er sollte es von allen Seiten und in all seinen Aspekten kritisieren. Und so dem kritischen Geist verpflichtet, sollte er sich auch selbst hüten und sich gegenüber dem Gegenstand seiner Kritik nicht nachlässig und nachsichtig verhalten. Wenn er diesen Weg einschlägt, wird ihm die Wahrheit offenbart und die Fehler ... in den Schriften seiner Vorgänger werden deutlich. "
Alhazens Werke sind vielfältig, sie berühren Optik, aber auch Mathematik und Astronomie. Als Gelehrter, der sich in der mittelalterlichen arabischen Welt einen Namen gemacht hat, ist er auch in Europa durch die Übersetzungen seiner Werke in Optik und Astronomie ins Lateinische, Hebräische und Italienische bekannt.
Alhazen führte eine tiefgreifende Reform auf dem Gebiet der Optik durch und machte es zu einem Fach, das mehrere Wissenschaften (Physik, Mathematik, Physiologie, Psychologie) betrifft.
In seiner Abhandlung über Optik untersucht er sowohl die Bedingungen der Lichtausbreitung als auch die Bedingungen des Sehens von Objekten.
Diese Studien führen dazu, dass er sich für die Mondillusion interessiert : Dass der Mond am Horizont größer erscheint, liegt für ihn vor allem an einer Fehlinterpretation des Gehirns.
Im Zusammenhang mit der Refraktion interessieren ihn vor allem sphärische Linsen, deren Vergrößerungsleistung er wahrnimmt . Es hebt auch das Phänomen der sphärischen Aberration hervor .
Fast systematisch validiert er seine Hypothesen mit Hilfe von Experimenten, was ihn zu einem Vorreiter bei der Umsetzung der wissenschaftlichen Methode macht . Bei dieser Gelegenheit nutzt er häufig die Dunkelkammer . In seiner Abhandlung über The Shape of the Eclipse erkennt er deren Bildwiedergabeeigenschaften und verwendet sie als Pinhole .
Aber, die Abhandlung On Dämmerung und Dawn , in dem festgestellt wird , dass die Dämmerung entspricht einen Durchgang der Sonne bei 19 ° unter dem Horizont , und wo der Dicke der Erdatmosphäre auf 52 festgelegt ist 000 nicht bis 1967 zu Alhazen zurückzuführen, eigentlich die Arbeit eines andalusischen Mathematiker ist XI ten Jahrhundert, Abu ‚Abd Allah Muhammad ibn Mu'adh .
Auswahl an Büchern
Sein Studienfach ist hauptsächlich Geometrie und nicht Algebra. Es befindet sich im Erbe der Brüder Banou Moussa und Thābit ibn Qurra , es interessiert sich für geometrische Transformationen und Projektionen. Hinsichtlich der Grundlagen der Geometrie hinterfragt er die Existenz der manipulierten Objekte und versucht Euklids fünftes Postulat zu demonstrieren , indem er dafür ein Viereck mit drei rechten Winkeln ( Viereck Lambert (in) ) verwendet.
Unter Verwendung des von Thābit ibn Qurra aufgestellten Flächen- und Volumenberechnungssystems und basierend auf den Riemannschen Summen greift er die Berechnung des Volumens des Rotationsparaboloids auf, das bereits von Thabit ibn Qurra gefunden wurde, und interessiert sich dann für den erzeugten Festkörper durch die Drehung eines Parabelsegments um seine Ordinate (Linie senkrecht zur Parabelachse und durch das Ende des Parabelbogens) und zeigt, dass sein Volumen gleich 8 ⁄ 15 des Volumens des umschriebenen Zylinder. Er interessiert sich auch für die Berechnung der Fläche von Lunulen .
An der Kugel beschäftigt er sich mit den Problemen der Isoperimetrie und Isosurface und erzielt auf diesen Gebieten Fortschritte, die in mehreren Jahrhunderten nicht erreicht werden. Zu diesem Zweck entwickelt er einen Raumwinkelbegriff und arbeitet an geometrischen Figuren, die auf einer Kugel gezeichnet sind.
Bezüglich der Kegelschnitte greift er wieder die Arbeiten von Apollonius auf und verwendet Schnittpunkte von Kegelschnitten, um Probleme zu lösen, die mit dem Lineal und dem Zirkel nicht konstruiert werden können (Konstruktion des regelmäßigen Heptagons , Alhazen-Problem ). Er diskutiert die Existenzbedingungen dieser Schnittmengen.
In der Zahlentheorie arbeitet er am Satz von Wilson und verwendet ihn, um ein chinesisches Restproblem zu lösen , das ein Kongruenzsystem beinhaltet:
wobei p eine Primzahl ist und n i kleiner als p ist . Bei perfekten Zahlen versucht er, die Form gerader perfekter Zahlen zu demonstrieren. Er kennt auch die Ruffini-Horner- Methode zur Wurzelfindung, eine Methode, die aus der indischen Mathematik stammt und für die er eine mathematische Begründung liefern möchte.
Auswahl an Büchern:
Bemerkenswert ist auch seine Arbeit in der Astronomie, insbesondere sein Buch Zweifel an Ptolemäus, in dem er sein astronomisches Modell, aber auch seine Theorie über die Optik hinterfragt. Er korrigiert Ptolemäus' Arbeit über den scheinbaren Durchmesser der Sonne, hinterfragt die Position der Erde in Bezug auf einen vermeintlichen Mittelpunkt des Universums, Ptolemäus' Methode der Neigungsberechnung , sein Mondmodell, das seiner Meinung nach auf widersprüchlichen Prämissen beruht. Dies ist der gleiche Einwand, den er gegen das ptolemäische Modell der äußeren Planeten und das Gleichungsproblem macht , bei dem Ptolemäus eine gleichförmige Rotation einer Kugel um eine Achse verwendet, die kein Durchmesser ist, eine Bewegung, die Ibn al-Haytham im Widerspruch zu die reale physische Welt. Es sind daher die inneren Widersprüche des Ptolemäus-Modells, die Ibn al-Haytham dazu bringen, seine Gültigkeit in Frage zu stellen:
„Ptolemäus stellt die Hypothese einer Ordnung auf, die nicht existieren kann, und die Tatsache, dass diese Ordnung für seine Vorstellung Bewegungen rekonstruiert, die denen der Planeten entsprechen, befreit ihn nicht von dem Fehler, den er bei der Hypothese dieser Ordnung gemacht hat; denn die wirklichen Bewegungen der Planeten können nicht aus einer Ordnung resultieren, die es nicht gibt. "Diese Befragung öffnet das Feld für spätere Studien der Maragha-Schule und für den Vorschlag alternativer Modelle. Einer der Gründer dieser Schule, al-Urdi (in) , erkennt die Schuld an, die er der Arbeit von Ibn al-Haytham schuldet.
Zu Beginn des XXI ten Jahrhunderts , ein kürzlich entdecktes Buch (Vertrag über das Modell der Bewegungen ) erlaubt , seine Vision des Himmel Kinematik zu definieren. Er präsentiert eines der ersten nicht-ptolemäischen Planetenmodelle. Dies ist ein Satz fremd die kosmologische Anliegen seiner Zeit, weil es einen präsentiert rein geometrischen Himmel Kinematik ; aber es führt zu verschiedenen Innovationen der infinitesimalen Geometrie . Dieses neue Modell lehnt deferente Quanten und Kreise ab , extrahiert Astronomie aus der Naturphilosophie , liefert Himmelskinematik aus der Kosmologie und abstrahiert physikalische Einheiten in geometrische Einheiten. Es beinhaltet auch eine Rotation der Erde um die Polachse und betrachtet die Mittelpunkte der Umlaufbahnen als geometrische Punkte ohne besondere materielle Bedeutung, wie es Johannes Kepler Jahrhunderte später tun wird . Alhazen entwickelt auch eine primitive Version von " Ockhams Rasiermesser ", indem er versucht, ein Minimum an Annahmen über die charakteristischen Eigenschaften der Astralbewegungen zu treffen, insofern er versucht, aus seinem Planetenmodell die kosmologischen Annahmen zu eliminieren, die man von der Erde aus nicht beobachten kann .
Er schrieb auch ein Buch über Astronomie und sphärische Trigonometrie über die Bestimmung der Qibla (Richtung Mekka).
Aber die Zuschreibung der Arbeit Über die Konfiguration der Welt an Alhazen, die ein neues Planetenmodell vorschlug, ist zweifelhaft. Studien in der späten XX - ten Jahrhundert scheinen zu beweisen , dass es das Werk eines gleichnamigen Muhammad Ibn al-Haytham ist.
Im Zusammenhang mit der Optik und der Studie des Lichts, schrieb Alhazen eine Abhandlung mit dem Titel Maqala fi daw al-Qamar ( Auf der Helligkeit des Mondes ) sicher vor 1021. Er die Meinung verweigert, bis dahin empfangen., Wonach der Mond die reflektiert Licht der Sonne wie ein Spiegel und kommt zu dem Schluss, dass sie eher "Licht von den Teilen ihrer Oberfläche ausstrahlt, auf die das Licht der Sonne trifft". „Um zu demonstrieren, dass von jedem Punkt der beleuchteten Mondoberfläche Licht ausgeht“, fertigt er ein „geniales Versuchsgerät “. Alhazen "formulierte eine klare Vorstellung von der Beziehung zwischen einem idealisierten mathematischen Modell und der Komplexität beobachtbarer Phänomene". Um insbesondere zu zeigen, dass die Intensität des Lichtflecks, der von Mondklarheit durch zwei kleine Blenden auf eine Leinwand projiziert wird, ständig abnimmt, wenn eine der beiden Blenden regelmäßig geschlossen wird, entwirft er ein Experiment, in dem er das Experiment gleichmäßig und reproduzierbar variieren lässt Bedingungen.
Alhazen widerlegte auch die Vorstellungen von Aristoteles über die Natur der Milchstraße . Aristoteles glaubte, dass es aus der "Zündung der heftigen Ausdünstungen vieler zusammengepresster großer Sterne" resultierte und dass "die Zündung im oberen Teil der Atmosphäre stattfindet , in der sublunaren Sphäre, einer Region des Universums, die die Himmelssphäre von die festen. „Alhazen widerlegt diese Meinung, indem er sich verpflichtet, die Parallaxe der Milchstraße zu messen und kann damit feststellen, dass „die Milchstraße , da sie keine Parallaxe aufweist, extrem weit von der Erde entfernt ist und daher nicht zur Atmosphäre gehören kann“ .
Es war immer noch am Ende der XX - ten viele Werke Alhazen in der Astronomie Jahrhundert, der Gegenstand der Übersetzung oder Studiums noch nicht gewesen war.
Auswahl an Büchern
Alhazen gingen einige Jahrhunderte lang mehrere Entdeckungen europäischer Wissenschaftler während der Renaissance voraus . Er war einer der ersten, der eine wissenschaftliche Analysemethode anwendete und großen Einfluss auf Wissenschaftler wie Roger Bacon und Kepler hatte .
Seine Lehre wurde in Europa durch die Schriften von Roger Bacon und De perspectiva of Vitellion verbreitet .
Alhazen wird von der wissenschaftlichen Gemeinschaft hoch angesehen. Sein Porträt ist auch auf der irakischen 10.000-Dinar-Banknote zu sehen. Eine weitere Ehrerbietung an Alhazen bestand darin, den Asteroiden (59239) ihm zu Ehren Alhazen zu nennen sowie einen Krater auf dem Mond mit seinem Namen zu benennen . Darüber hinaus ist die Verwendung von Licht Internationale Jahr des Lichts und Techniken im Jahr 2015 ermöglichen das Gedenken an mehrere wichtigen wissenschaftlichen Veranstaltungen auf dem Gebiet der Optik, einschließlich dem Millenniums - Jahrestag der großen Entdeckungen der Wissenschaft Arabers von X - ten Jahrhundert, einschließlich der Arbeit von Alhazen im Jahr 1015.
Er wird von Dr. Pierre Amalric , einem Forscher in der Augenheilkunde, zitiert , weil er festgestellt hat, dass jedes direkte Licht dem Auge schadet , was beweist, dass es dem Individuum fremd ist, und dem alten Volksglauben Anerkennung zollt, dass man Gott und die Augen nicht sehen kann Sonne im Gesicht .
Es scheint unter dem Einfluss der fatimidischen Missionsmission (...) gestanden zu haben, dass Weiß [seine dynastische] Farbe wurde, im bewussten Gegensatz zum Schwarz des abbasidischen Establishments.
„Offenbar war es unter dem Einfluss der Fatimidenmission (...), dass Weiß [seine] [dynastische] Farbe wurde, im bewussten Gegensatz zum Schwarz des abbasidischen Establishments. "