Eğer öğrenmenin amacı bilimin hedefi ise, o zaman kendisini okuduğu her şeyin düşmanı haline getirmelidir.
Hasan Ibn al-Haytham, İslam Altın Çağı'nın Arap matematikçi, astronom ve fiziğiydi. "Modern optiğin babası" olarak anılan, özellikle optik prensipleri ve görsel algı konularında önemli katkılar sağlamıştır. En etkili çalışması, 1011–1021 yılları arasında yazılan ve Latin baskısında korunan Kitab al-Manazir, "Optik Kitabı" başlıklıdır. Polihist bir bilim insanı olan Ibn al-Haytham, felsefe, teoloji ve tıp üzerine de yazmıştır.
Ibn al-Haytham, ışığın bir nesneden yansıdıktan sonra göze geçtiğinde görüşün meydana geldiğini açıklayan ilk kişiydi. Ayrıca görüşün gözde değil, beyin de meydana geldiğini gösteren de ilk kişiydir. Antik Yunanistan'da Aristoteles tarafından öncü olan doğalcı, ampirik yönteme dayanarak, Ibn al-Haytham, hipotezin doğrulanabilir prosedürlere veya matematiksel kanıtlara dayalı deneylerle desteklenmesi gerektiği fikrini ileri süren erken savunucularından biriydi—Rönesans bilim insanlarından beş yüzyıl önce bilimsel yöntemin erken öncüsü.
Basra'da doğan, verimlı döneminin çoğunu Fatimid başkenti Kahire'de geçirmiş ve çeşitli risaleler yazarak ve soyluluk üyelerine dersler vererek geçimini sağlamıştır. Ibn al-Haytham, doğum yerinden sonra al-Basri veya "Mısır'ın" anlamına gelen al-Misri takma adı ile anılmıştır. Al-Haytham, Abu'l-Hasan Bayhaqi tarafından "İkinci Ptolemy" ve John Peckham tarafından "Fiziğci" olarak adlandırılmıştır. Ibn al-Haytham, modern fiziksel optik biliminin yolunu açmıştır.
Biyografi
Ibn al-Haytham Alhazen, c. 965'te Basra, Irak'ta Arap bir ailenin yanında doğmuştur; bu, o zamanlar Büyid emirliğinin bir parçasıydı. Kendi Basra'sında vezir başlığı ile bir pozisyon tutmuş ve uygulamalı matematik bilgisiyle kendisini ün salmıştır. Nil'in taşkınlarını kontrol edebildiğini iddia ettiğinde, Fatımid halifesi al-Hakim tarafından Asvan'da hidrolik bir proje gerçekleştirmek üzere davet edilmiştir. Ancak Ibn al-Haytham, projesi pratikçiliğini teslim etmeye mecbur olmuştur. Kahire'ye dönüşünde, kendisine idari bir görev verilmiştir. Bu görevi yerine getirmede de başarısız olduğu için, Halife Al-Hakim bi-Amr Allah'ın öfkesini kazanmış ve 1021'deki halifenin ölümüne kadar saklanmaya mecbur olduğu söylenmektedir; bu dönemden sonra müsadere edilen malları kendisine iade edilmiştir. Efsaneye göre, Alhazen bu dönemde akıl hastalığını taklit etti ve ev hapsında tutulmuştur. Bu süre zarfında, etkili Optik Kitabı'nı yazmıştır. Alhazen, ünlü al-Azhar Üniversitesi'nin yakınında Kahire'de yaşamaya devam etmiş ve c. 1040'ta ölümüne kadar edebi üretiminin gelirleriyle yaşamıştır. Ibn al-Haytham'ın kendi el yazısıyla yazılmış Apollonius' Conics kopyası, Aya Sofya'da mevcuttur.
Öğrencileri arasında Semnan'dan bir Pers olan Sorkhab Sohrab ve Mısırlı bir prens olan Abu al-Wafa Mubashir ibn Fatek yer almaktaydı.
Optik Kitabı
Alhazen'in en ünlü çalışması, 1011'den 1021'e kadar yazılan Kitab al-Manazir Optik Kitabı adlı yedi ciltlik optik üzerine bir risalesidir.
Optik, 12. yüzyılın sonunda veya 13. yüzyılın başında bilinmeyen bir bilim insanı tarafından Latince'ye çevrilmiştir. Friedrich Risner tarafından 1572'de Opticae thesaurus: Alhazeni Arabis libri septem, nuncprimum editi; Eiusdem liber De Crepusculis et nubium ascensionibus İngilizce: Optik Hazinesi: Arap Alhazen'in yedi kitabı, ilk baskı; aynı kişi tarafından, alacakaranlık ve bulutların yüksekliği hakkında başlığı ile basılmıştır. Risner ayrıca "Alhazen" adı varyantının yazarı olup; Risner'den önce batıda Alhacen olarak bilinmekteydi. Bu çalışma, Orta Çağ'da büyük bir ün kazanmıştır. Alhazen'in geometrik konular üzerine çalışmaları, 1834'te E. A. Sedillot tarafından Paris'teki Bibliothèque nationale'da bulunmuştur. Toplamda, A. Mark Smith, 14 konumda korunan 18 tam veya hemen tamamlanmış el yazması ve beş parçayı hesaplamıştır; bunlar arasında Oxford'daki Bodleian Library'de bir tane ve Bruges kütüphanesinde bir tane vardır.
Optik teorisi
Klasik antik çağda görüşle ilgili iki ana teori yaygındı. İlk teori, emisyon teorisi, Euclid ve Ptolemy gibi düşünürler tarafından destekleniyordu; onlar, görüşün göz tarafından ışık ışınları yayılarak çalıştığına inanmaktaydı. İkinci teori, Aristoteles ve takipçileri tarafından desteklenen intromission teorisi, bir nesneden göze fiziksel formlar girmesiydi. al-Kindi gibi önceki İslam yazarları, esasen Euclid, Galenist veya Aristoteles çizgileri üzerinde tartışmıştır. Optik Kitabı'na en güçlü etki Ptolemy'nin Optiği'nden gelmişken, gözün anatomisi ve fizyolojisinin açıklaması Galen'in hesabına dayanmaktaydı. Alhazen'in başarısı, Euclid'in matematiksel ışın argümanlarının, Galen'in tıbbi geleneğinin ve Aristoteles'in intromission teorilerinin parçalarını başarıyla birleştiren bir teori bulmasıydı. Alhazen'in intromission teorisi al-Kindi'yi takip etti ve "renkli her cisimden, herhangi bir ışık tarafından aydınlatılan, o noktadan çizilebilecek her düz çizgi boyunca ışık ve renk çıkar" diyerek Aristoteles'ten ayrıldı. Ancak bu, birçok bağımsız radyasyon kaynağından tutarlı bir görüntünün nasıl oluşturulduğunu açıklamakla ilgili sorunu onun üzerine bıraktı; özellikle, bir nesnenin her noktası göze her noktaya ışın gönderecektir. Alhazen'in ihtiyacı olan, bir nesnedeki her noktanın gözdeki sadece bir noktaya karşılık gelmesiydi. Bunu, göze sadece nesneden dik açıda geçen ışınları algılayacağını belirterek çözmeye çalıştı—gözün herhangi bir noktası için, sadece onu doğrudan iten ışın, gözün başka bir parçası tarafından kırılmayan ışın algılanacaktır. Topa bir tahtaya doğrudan fırlatıldığında tahtayı kırabileceği halde, tahtaya eğimli olarak fırlatıldığında savacağı örneklemesiyle kullanarak, dik ışınlar eğimli ışınlardan daha güçlüydür: dik ışınlar kırılmış ışınlardan daha güçlüydü ve sadece dik ışınlar göz tarafından algılanır. Gözün herhangi bir noktasında girişi alacak sadece bir dik ışın olduğu ve tüm bu ışınlar gözün merkezinde bir koniye yakınsadığı için, bu, göze birçok ışın gönderen bir nesnedeki her noktanın sorununu çözmesine izin verdi; sadece dik ışın önemliyse, bire-bir karşılığı vardı ve kafa karışıklığı çözülebilir. Daha sonra Optik'in yedinci kitabında, diğer ışınların gözün içinden kırılacağını ve dik gibi algılanacağını iddia etti.
Dik ışınlara ilişkin argümanları, neden sadece dik ışınların algılandığını açıkça açıklamıştır; neden daha zayıf eğimli ışınlar daha zayıf olarak algılanmaz? Kırılmış ışınların dik gibi algılanacağına ilişkin daha sonraki argümanı ikna edici görünmüyor. Ancak, zayıflıklarına rağmen, o zamanın başka hiçbir teorisi bu kadar kapsamlı değildi ve bu, özellikle Batı Avrupa'da son derece etkili olmuştur. Doğrudan veya dolaylı olarak, De Aspectibus Optik Kitabı, 13. ile 17. yüzyıllar arasında optik içinde çok fazla faaliyeti ilham vermiştir. Kepler'in daha sonraki retinal görüntü teorisi, nesne üzerindeki noktalar ve gözde noktalar arasında yazışma sorununu çözen, doğrudan Alhazen'in kavramsal çerçevesi üzerinde inşa edilmiştir.
Alhazen, deneyler aracılığıyla ışığın düz çizgiler halinde seyahat ettiğini göstermiş ve lensler, aynalar, kırılma ve yansıma ile çeşitli deneyler yürütmüştür. Yansıma ve kırılma analizleri, ışın ışınlarının dikey ve yatay bileşenlerini ayrı ayrı incelemiştir.
Camera obscura antik Çinliler tarafından bilinmekteydi ve 1088 C.E. yılında yayınlanan Dream Pool Essays bilimsel kitabında Han Çin polihist dahi Shen Kuo tarafından tanımlanmıştır. Aristoteles, Problems'de bunun arkasındaki temel prensibi tartışmıştır, ancak Alhazen'in çalışması aynı zamanda Orta Doğu, Avrupa, Afrika ve Hindistan bölgelerinde Çin dışında camera obscura'nın ilk açık açıklamasını ve cihazın erken analizini içermektedir.
Alhazen, kısmi bir güneş tutulmasını gözlemlemek için bir camera obscura kullanmıştır. "Tutulmanın Biçimi Üzerine" adlı makalesinde, tutulma anında güneşin hilal şeklini gözlemledikten bahsetmiştir. Makalesinin girişi aşağıdaki gibidir: Tutulma anındaki güneşin görüntüsü, toplam olmadığı sürece, ışığı dar ve yuvarlak bir delikten geçtiğinde ve deliğin tersine bir düzleme döküldüğünde ayın hilali şekli alması gösterilir. Bulguları, camera obscura'nın tarihindeki önemin pekiştirilmesine yol açmıştır.
Alhazen, görüşün işlemi, gözün yapısı, gözde görüntü oluşturma ve görsel sistemi incelemiştir. Ian P. Howard, 1996 Perception makalesinde, Alhazen'in yüzyıllar sonra Batı Avrupalılar tarafından yazılmış birçok keşif ve teori için kredi alması gerektiğini savunmuştır. Örneğin, 19. yüzyılda Hering'in eşit innervation yasası olmuş olanı tanımlamıştır. Aguilonius'tan 600 yıl önce dikey horopter'lerin bir açıklamasını yazmıştır ki bu aslında Aguilonius'sundan modern tanımına daha yakındır—ve binokular disparite hakkında çalışması 1858'de Panum tarafından tekrar edilmiştir. Craig Aaen-Stockdale, Alhazen'in birçok ilerleme için kredi alması gerektiğine katılırken, özellikle Alhazen'i Alhazen'in çok aşina olduğu Ptolemy'den izole olarak düşünürken bazı ihtiyatlar dile getirmiştir. Alhazen, binokular görüşle ilgili Ptolemy'nin önemli bir hatası düzeltmiş, ancak başka türlü hesabı çok benzerdir; Ptolemy da şimdi Hering yasası denilen açıklamaya çalışmıştır. Genel olarak, Alhazen Ptolemy'nin optiğini inşa etti ve genişletti. Lejeune ve Sabra'ya dayanan binokular görüşün incelenmesine Ibn al-Haytham'ın daha ayrıntılı hesapta, Raynaud, yazışma, homonym ve geçişli diplopia kavramlarının Ibn al-Haytham'ın optiğinde olduğunu göstermiştir. Ancak Howard'a ters olarak, Ibn al-Haytham'ın neden horopter'in dairesel şeklini vermediğini ve deneysel olarak neden, Vieth-Müller çemberi yerine Panum'ın füzyonel alanının keşfine daha yakın olduğunu açıklamıştır. Bu açıdan, Ibn al-Haytham'ın binokular görüş teorisi iki ana sınırla karşı karşıya idi: retinanın rolünün tanınmaması ve açıkçası oküler yolların deneysel araştırmasının olmaması.
Alhazen'in en özgün katkısı, göze anatomi olarak nasıl inşa edildiğini açıkladıktan sonra, bu anatomi işlevsel olarak optik sistem olarak nasıl davranacağını düşünmeye devam etmesiydi. Deneylerinden pinhole projeksiyonunun anlaşılması, gözde görüntü ters çevirmesine ilişkin düşüncesini etkilemiş görünmektedir; bunu önlemeye çalışmıştır. Lens veya buz humoruna dik açıda düşen ışınların, buz humorunu terkederken daha da kırıldığını ve ortaya çıkan görüntünün böylece gözün arkasında optik sinire dik girdiğini iddia etmiştir. Galen'in lens'in görüşün alıcı organı olduğuna inanan takip etmiş, ancak çalışmalarının bir kısmı retinanın da rol aldığını düşündüğü ipuçlarını vermektedir.
Alhazen'in ışık ve görüş sentezi, Aristoteles şemasına uymuş ve görüş sürecini mantıklı, tam bir şekilde kapsamlı biçimde açıklamıştır.
Bilimsel yöntem
Alhazen'in optik araştırmasıyla ilişkili bir husus, bilimsel araştırmalarında deneylenmeye sistemik ve metodolojik güvenme i'tibar ve kontrollü teste bağlantılıdır. Dahası, deneysel direktifleri, klasik fizik ilm tabi'i'yi matematik ta'alim ile birleştirmeye dayalıydı; özellikle geometri. Bu matematiksel-fiziksel deney bilimi yaklaşımı, Kitab al-Manazir The Optics; De aspectibus veya Perspectivae'deki çoğu önerisini desteklemişti ve görüş, ışık ve renk teorilerine temel sağlamıştı, aynı zamanda katoptrik ve diyoptrik çalışmasında—ışığın yansıması ve kırılmasının sırasıyla incelenmesi.
Bilim insanlarının yazılarını araştıran insanın görevi, eğer öğrenmenin amacı doğruysa, kendisini okuduğu her şeyin düşmanı haline getirmek ve ... onu her açıdan saldırmaktır. Kritik incelemesini yaparken kendisini de şüphelenmelidir, böylece önyargı veya cömertliğe düşmekten kaçınabilir.
Matthias Schramm'a göre, Alhazen "deney koşullarını sabit ve düzgün bir şekilde değiştirme yöntemini sistematik olarak ilk kez kullanan ve ay ışığının iki küçük açıklık aracılığıyla bir ekrana projeksiyonuyla oluşan ışık noktasının açıklıklardan biri kademeli olarak engellendikçe sabit olarak azaldığını gösteren bir deneydir." G. J. Toomer, kısmen Schramm'ın görüşü hakkında bazı şüpheler dile getirmiştir, çünkü o zamanlar 1964 Optik Kitabı henüz Arapçadan tam olarak çevrilmemişti ve Toomer, bağlam olmaksızın, belirli pasajların anakronik olarak okunabileceği konusunda endişeliydi. Alhazen'in deneysel teknikler geliştirmedeki önemini kabul ederken, Toomer, Alhazen'in diğer İslam ve antik düşünürlerden izole olarak dikkate alınmaması gerektiğini savunmuştur. Toomer, incelemesini, İbn al-Haytham'ın modern fiziğin gerçek kurucusu olduğuna dair Schramm'ın iddiasını Arapça'dan daha fazlasının çevrilmesi olmaksızın değerlendirmek mümkün olmayacağını söyleyerek sona erdirmiştir.
