Абу Али ел Хасан ибн ел Хасан ибн ел Хејсам (арап.أَبُو عَلِيٍّ اَلْحَسَنُ بْنُ اَلْحَسَنِ بْنِ اَلْهَيْثَمِ;Басра,965. —Каиро,1040.), на Западу познат по латинизованом именуАлхазен (лат.Alhazen), био је арапски[1][2][3] научник, полимата, математичар, астроном и филозоф из златног доба ислама.[4] Дао је значајне доприносе принципимаоптике инаучног метода, због чега га неки називају „првим правим научником“.[5]
Рођен уБасри, тада делу Бујидског емирата, већину живота провео је у Каиру, престоници Фатимидског калифата, где је живео од продаје својих рукописа и подучавања.[6] Ибн ел Хејсам је први објаснио да се вид јавља када светлост уђе у око, а не када излази из њега, и први је доказао своју теорију експерименталним путем.[7] Сматра се „оцем модерне оптике“,[8] а дао је и значајне доприносе уфизици,астрономији,математици,офталмологији ифилозофији.
Исправио је неке од тада важећих концепата заснованих на теоријамаАристотела,Птолемеја иЕуклида.[9] Доказао је да светлост долази од предмета до ока, а не обрнуто, што је било тадашње веровање. Њему се приписују принципи за проналазаккамере, први је у потпуности анатомски описао око и објаснио функције његових делова, и први је проучавао психолошке утицаје и факторе вида. У својој књизиКњига о оптици (арап.كتاب المناظر), увео јеједначину четвртог степена за рефлексију светлости са сферних огледала, која је и данас позната као „Ибн Хејсамов проблем“.
Ибн Хејсам је рођен 965. године уБасри, у периоду познатом каоЗлатно доба ислама. У средњовековнојлатинској литератури овог реномираног научника називају именима Авенетан и Алхазен. Историчари се разилазе око његовог порекла, да ли је био Арап[10] или Персијанац,[11] мада се већина слаже да је арапског порекла.
Дуго је обављао високе функције у административном центру града Басре, који је тада био под влашћу династије Бујида. Наводно је био и главни саветник владара града. Међутим, када је осетио да га административне дужности удаљавају од научних активности, почео је да се претвара да је ментално поремећен, након чега је смењен. Одмах затим одселио се уЕгипат.
По доласку у Каиро, дошао је под покровитељство фатимидског калифаЕл Хакима. Калиф, чувши за његову тврдњу да би могао да регулише токНила,[12] позвао га је у Египат и обезбедио му средства за пројекат. Ибн Хејсам је требало да изградибрану на месту данашњеАсуанске бране.[13] Међутим, након што је истражио терен, схватио је да је такав пројекат са тадашњом технологијом неизводљив. У страху од калифовог гнева, поново је одглумио лудило. Калиф га је ставио у кућни притвор, у којем је остао од 1011. до Хакимове смрти 1021. године.
Године проведене у притвору биле су за Ибн Хејсама изузетно продуктивне. У том периоду написао је своје најважније дело,Књига о оптици. Након изласка из притвора, посветио се писању, преписивању рукописа и предавањима у близиниУниверзитета Ал-Азхар у Каиру. Путовао је и уАл-Андалуз. У средњовековној европској литератури, био је познат под именима Авенетан и Алхазен, а због свог доприноса оптици, називан је и „други Птолемеј“ (лат.Ptolemaeus Secundus).
Цртеж који приказује Ибн Хејсама као представника разума и логике, док је насупрот њемуГалилео Галилеј, који представља чула.
Ибн Хејсам се сматра пиониром у примени емпиријских и експерименталних метода у науци. Своја научна достигнућа, нарочито у области геометрије и оптике, заснивао је наиндуктивним методама, али је користио идедуктивне аргументе. Његова научна методологија се сматра знатно напреднијом у примени емпиријских принципа у поређењу са каснијим европским мислиоцима попутФренсиса Бејкона. Реформисао је оптику, класификујући је и представљајући је као комплетну научну дисциплину унутар физике. Спекулативна математичка питања често је илустровао помоћу јасних физичких модела до којих је долазио прецизним експериментима. Такође је изумеоструг помоћу којег је обрађивао стаклене материјале и припремао разна сочива и закривљена огледала.[14]
Ибн Хејсам је пионирнаучног метода.[15] Он је инсистирао на систематичном и методолошком приступу који се заснива на експериментима и посматрању како би се провериле хипотезе. Његов рад је комбиновао класичну физику, математику и ригорозно експериментисање.
Трагач за истином није онај ко проучава списе древних и, следећи своју природну склоност, верује у њих, већ онај ко сумња у своју веру у њих и преиспитује шта из њих добија. Он је тај који тражи доказе, а не ослања се на изјаве човека чија је природа пуна свих врста несавршености и мана. Дужност човека који истражује списе научника, ако му је циљ трагање за истином, јесте да постане непријатељ свега што чита и да, користећи свој ум до сржи, испита те идеје са свих страна. Такође, мора сумњати и у резултате свог истраживања, како би избегао предрасуде и попустљивост.[16]
Када се његова научна методологија упореди са методама које су практиковали каснији мислиоци попутФренсиса Бејкона (1561–1626), уочавају се драматичне разлике у квалитету примене емпиријских индуктивних принципа у корист Ибн Хејсама.[14]
Најпознатије Ибн Хејсамово дело јеКњига о оптици (арап.كتاب المناظر,Китаб ал-Маназир), написана у седам томова између 1011. и 1021. године. Преведена је на латински крајем 12. или почетком 13. века и имала је огроман утицај на западну науку.[17] Дело је утицало наРоџера Бејкона,Јохана Кеплера и друге.
Ибн Хејсам је у својојКњизи о оптици научним експериментима доказао да се светлост креће праволинијски.
У антици су постојале две главне теорије о виду:1.Теорија емисије, коју су заступали Еуклид и Птолемеј, тврдила је да вид настаје тако што зраци излазе из ока.2.Теорија интромисије, коју су заступали Аристотел и његови следбеници, тврдила је да физичке форме предмета улазе у око.
Ибн Хејсам је аргументовано побио обе теорије. Тврдио је да слика предмета стиже до нашег ока, те да наше очи не производе никакву светлост.[18] Први је дао јасан опис и тачну анализумрачне коморе (лат.camera obscura).[19] Такође, анатомски је описао око, објаснио процес формирања слике у оку и функцију видног система. Иако је погрешно сматрао да јеочно сочиво орган одговоран за вид (уместомрежњаче), његов рад је поставио темеље модерне физиолошке оптике.
Рукопис изКњиге о оптици који приказује структуру људског ока, укључујући иоптичку хијазму. Библиотека Сулејманије џамије, Истанбул.
Ибн Хејсам је истраживао праволинијско простирање светлости, разне карактеристике сенки, примену многобројнихсочива и употребу тамних соба, те је први пут у историји оптике поменуте теме директно подвргао математичким анализама. На трагу истраживања старогрчких мислилаца забележио је иновативна достигнућа у вези са параболичним и сферним огледалима. Дуже време је студирао принциперефракције и на крају сазнао да се у параболичним огледалима сви паралелни упадни зраци секу у истојжижи. Закључио је да је та врста огледала најбољи избор за стварање топлоте или пламена. Да би што прецизније измерио угао светлосне рефракције, користио је степеновани цилиндар који је инсталирао у експерименталној води. Иако је у математичким задацима углавном користио синусне функције, у већини случајева преферирао је решења која су заснована на анализихипотенуза. На тај начин, открио је принцип који је касније названСнелов закон.[14]
У петом томуКњиге о оптици, Ибн Хејсам је формулисао и решио проблем познат као „Ибн Хејсамов проблем“. Проблем гласи: „За дати извор светлости и сферно огледало, пронаћи тачку на огледалу где ће се светлост рефлектовати ка оку посматрача.“ Решење овог проблема довело га је доједначине четвртог степена.[20] Да би је решио, користио је пресекхиперболе икруга. Ово се сматра једним од најранијих примера повезивања геометрије и алгебре.
Ибн Хејсам је написао неколико дела о астрономији. У свом делуО конфигурацији света (арап.في هيئة العالم), представио је детаљан опис Птолемејевог геоцентричног модела, али без критика.
Међутим, у делуСумње у Птолемеја (арап.الشكوك على بطليموس), написаном између 1025. и 1028. године, критиковао је Птолемејеве идеје изАлмагеста,Планетарних хипотеза иОптике. Истакао је бројне контрадикције у Птолемејевим радовима, посебно у погледу физичке реалности модела. Тврдио је да Птолемејев систем користи апстрактне математичке конструкције које не могу постојати у стварном свету.
Ибн Хејсам је такође разматрао феноменМлечног пута.Аристотел је веровао да је то појава у горњем делу атмосфере. Ибн Хејсам је, покушавајући да измерипаралаксу Млечног пута, утврдио да је она занемарљива. На основу тога је закључио да се Млечни пут налази веома далеко од Земље и да не припада њеној атмосфери, већ је сачињен од удаљених звезда.[21]
Такође је разматрао зашто нам се чини да је површинаСунца иМесеца за време зоре и сумрака већа у односу на њихово природно стање. Он је аргументовано тврдио даСунчева светлост у то време до наших очију стиже под мањим углом и да нам се због тога чини да је Сунчева површина већа. Анализирајући однос између Сунца и Земље, Ибн Хејсам је закључио да нашу планету обавија 10 миља атмосфере, што је знатно мање од стварне вредности, али је за то време било значајно запажање.[14]
У математици, Ибн Хејсам је развиоаналитичку геометрију повезујући алгебру и геометрију. Открио је формулу за збир првих 100 природних бројева и дао геометријски доказ за њу.[22]
Његов рад на петом Еуклидовом постулату (постулату о паралелности) и увођење концепата кретања и трансформације у геометрију, представљају ране кораке кане-еуклидској геометрији. Његове теорије о четвороугловима, укључујући и онај који је касније назван „Ламбертов четвороугао“, имале су велики утицај на персијске математичаре попутОмара Хајама иНасирудина Тусија, као и на европске математичаре.[23]
У теорији бројева, бавио сесавршеним бројевима. Први је уочио да је сваки савршен број облика 2^(n−1)(2^n − 1), где је 2^n − 1прост број, али није успео да докаже ову тврдњу (то је касније учиниоЛеонард Ојлер у 18. веку).
Ибн Хејсам је детаљно и прецизно писао о односу између тежине разних предмета и густине ваздуха у којем се ти предмети налазе. Да би истраживачима показао шта се заправо догађа приликомпомрачења Сунца, направио је мали отвор на страници кроз коју би Сунчеви зраци пролазили и одсликавали се на великом платну. Ову макету можемо сматрати пионирским покушајем који је у модерном добу усавршен појавом првихфото-апарата.[14]
Насловна страна латинског издања Ибн ХејсамовеКњиге о оптици, која приказује како јеАрхимед запалио римске бродове помоћу конкавних огледала.
Ибн Хејсам је написао преко 200 дела, од којих је најмање 96 било научно. Већина његових дела је изгубљена, али је сачувано преко 50, посебно из области оптике, математике и астрономије.[24] Према Ибн Аби Усајбији, до краја 1038. године написао је 92 дела.
Нажалост, током историје уништен је већи део научне писане баштине коју су за собом оставили муслимански физичари. Али чак и на основу онога што нам је преостало, можемо закључити да је напредак муслимана на пољу разних физичких дисциплина био веома запањујући. Примера ради, Алхазенова књига о оптици, у којој он детаљно образлаже карактеристике разних огледала и начин рефлексије светлости након контакта с њиховом површином, нуди податке који су неколико векова остали аутентични и непревазиђени.[25]
Ибн Хејсамов утицај на каснију науку, како у исламском свету, тако и у Европи, био је огроман. После њега, научници попутКамалудина Фарсија наставили су његов рад, посебно у анализи феномена дуге. У Европи, његоваКњига о оптици била је главни уџбеник вековима и утицала је наРоџера Бејкона,Леонарда да Винчија,Јохана Кеплера,Ренеа Декарта иИсака Њутна. Макс Мејерхоф пише: „Алхазенове идеје изнете у његовој реномираној књизи чиниле су основне елементе разних истраживања Роџера Бејкона.“
Унеско је 2015. годину прогласио Међународном годином светлости, делом у част Ибн Хејсамових достигнућа, називајући га „оцем оптике“. У склопу тога, организација1001 Inventions покренула је глобалну кампању и снимила кратак едукативни филм „1001 изум и свет Ибн Хејсама“. Дана 1. јула 2013. године,Гугл је на својој почетној страници објавиодудл у част 1048. годишњице његовог рођења.
^J., Vernet.„Ibn al-Hayt̲h̲am”.Encyclopaedia of Islam (на језику: енглески). Архивирано изоригинала 31. мај 2019. г. „"Abu ʿAlī al-Ḥasan b. al-Ḥasan b. al-Hayt̲h̲am al-Baṣrī al-Miṣrī , was identified towards the end of the 19th century with the Alhazen , Avennathan and Avenetan of mediaeval Latin texts. He is one of the principal Arab mathematicians and, without any doubt, the best physicist."”
^Esposito, John L. (1999).The Oxford History of Islam. Oxford University Press. стр. 192. Архивирано изоригинала 2022. г. „"Ibn al-Haytham (d. 1039), known in the West as Alhazan, was a leading Arab mathematician, astronomer, and physicist. His optical compendium, Kitab al-Manazir, is the greatest medieval work on optics."”
^مصطفى نظيف: الحسن بن الهيثم، بحوثه وكشوفه البصرية - سلسلة تاريخ العلوم عند العرب (8)، مركز دراسات الوحدة العربية
^Corbin 1993, стр. 149 harv грешка: no target: CITEREFCorbin1993 (help)
^Wade & Finger 2001 harv грешка: no target: CITEREFWadeFinger2001 (help): "The principles of the camera obscura first began to be correctly analysed in the eleventh century, when they were outlined by Ibn al-Haytham."
^Child, Shuter & Taylor 1992, стр. 70 harv грешка: no target: CITEREFChildShuterTaylor1992 (help),Dessel, Nehrich & Voran 1973, стр. 164 harv грешка: no target: CITEREFDesselNehrichVoran1973 (help),Samuelson & Crookes, стр. 497 harv грешка: no target: CITEREFSamuelsonCrookes (help), Understanding History by John Child, Paul Shuter, David Taylor - Page 70. "Alhazen, a Persian scientist, showed that the eye saw light from other objects. This started optics, the science of light. The Arabs also studied astronomy, the study of the stars. "
^абвгд Velajati, Ali Akbar (2016),Istorija kulture i civilizacije islama i Irana, preveo Muamer Halilović, Beograd, Centar za religijske nauke „Kom”, стр. 306–308.
^Grant, Edward (1974).A source book in medieval science. Volume One. Cambridge MA: Harvard University Press.p.392 theBook of Optics
^Lindberg 1976, стр. 60–7 harv грешка: no target: CITEREFLindberg1976 (help)
^Kelley, Milone & Aveni 2005 harv грешка: no target: CITEREFKelleyMiloneAveni2005 (help): "The first clear description of the device appears in theBook of Optics of Alhazen."
^O'Connor, J. J.; Robertson, E. F. (November 1999). "Abu Ali al-Hasan ibn al-Haytham". Retrieved 2008-09-20.