Книга оптики
![]() Обложка Книги оптики Ибн аль-Хайсама в печатном издании 1572 года. [1] | |
Автор | Ибн аль-Хайсам |
---|---|
Оригинальное название | Книга пейзажей |
Язык | арабский |
Опубликовано | с 1011 по 1021 |

Книга оптики ( араб . كتاب المناظر , латинизированная : Китаб аль-Манацир ; латынь : De Aspectibus или Perspectiva ; итальянская : Deli Aspecti ) — семитомный трактат по оптике и другим областям исследования, составленный средневековым арабским ученым Ибн аль -Хайтам , известный на Западе как Альхазен или Альхасен (965–1040 гг. н. э.).
В «Книге оптики» представлены экспериментально обоснованные аргументы против широко распространенной теории экстрамиссии (как придерживается Евклид в его «Оптике ») и предложена современная теория интромиссии , ныне принятая модель, согласно которой зрение происходит за счет света, попадающего в глаз. [2] : 60–7. [3] [4] [а] [б] Книга также известна ранним использованием научного метода , описанием камеры -обскуры и формулировкой проблемы Альхазена . Книга оказала большое влияние на развитие оптики, физики и математики в Европе XIII-XVII веков. [5]
Теория видения [ править ]
До «Книги оптики» написания существовало две теории зрения. Теорию экстрамиссии или эмиссии предложил математик Евклид. [6] и Птолемей , [7] который утверждал, что определенные формы излучения испускаются из глаз на видимый объект. Когда эти лучи достигали объекта, они позволяли зрителю воспринимать его цвет, форму и размер. Ранняя версия теории интромиссии, которой придерживались последователи Аристотеля и Галена , утверждала, что зрение вызывается агентами, которые передаются глазам либо от объекта, либо от его окружения.
Аль-Хайсам выдвинул множество доводов против теории экстрамиссии, указав на тот факт, что глаза могут быть повреждены, если смотреть прямо на яркий свет, например на солнце. [8] : 313–314 Он писал, что мала вероятность того, что глаз сможет заполнить все пространство, как только веки откроются, когда наблюдатель посмотрит вверх в ночное небо. [9] [10] Взяв за основу теорию интромиссии, он сформировал свою собственную теорию, согласно которой объект излучает лучи света из каждой точки своей поверхности, которые затем распространяются во всех направлениях, тем самым пропуская некоторое количество света в глаза зрителя. Согласно этой теории, рассматриваемый объект рассматривается как совокупность бесконечного числа точек, из которых проецируются лучи света. [11] [12]
Теория света и цвета [ править ]
В « Книге оптики » аль-Хайсам выдвинул гипотезу о существовании первичного и вторичного света, причем первичный свет является более сильным или интенсивным из двух. В книге описывается, как основная форма света исходит от самосветящихся тел, а случайный свет исходит от объектов, которые получают и излучают свет от этих самосветящихся тел. По мнению Ибн аль-Хайсама, первичный свет исходит от самосветящихся тел, а вторичный свет — это свет, исходящий от случайных объектов. [8] : 317 [13] Случайный свет может существовать только при наличии источника первичного света. И первичный, и вторичный свет распространяются по прямым линиям. Прозрачность — это характеристика тела, которое может передавать свет через себя, например воздуха и воды, хотя ни одно тело не может полностью пропускать свет или быть полностью прозрачным. Непрозрачные объекты — это объекты, через которые свет не может пройти напрямую, хотя существуют степени непрозрачности, определяющие, сколько света действительно может пройти. Непрозрачные объекты подвергаются воздействию света и сами могут стать светящимися телами, излучающими вторичный свет. Свет может преломляться, проходя через частично прозрачные объекты, а также может отражаться от ударов о гладкие объекты, такие как зеркала, движущиеся по прямым линиям в обоих случаях.
Аль-Хайсам представил множество экспериментов по оптике , которые подтвердили его теории о свете и его передаче. Он также писал, что цвет действует во многом подобно свету, являясь особым качеством формы и распространяясь из каждой точки объекта по прямым линиям. [14] Путем экспериментов он пришел к выводу, что цвет не может существовать без воздуха. [9]
Анатомия глаза и зрительный процесс [ править ]

Поскольку предметы излучают свет по прямым линиям во всех направлениях, то и в глаз должен попадать этот свет по его внешней поверхности. Эта идея представляла проблему для аль-Хайсама и его предшественников, поскольку, если бы это было так, лучи, получаемые глазом из каждой точки объекта, вызывали бы размытое изображение. Аль-Хайсам решил эту проблему, используя свою теорию преломления. Он утверждал, что хотя предмет посылает в глаз бесконечное количество лучей света, только одна из этих линий падает на глаз перпендикулярно: остальные лучи встречаются с глазом под углами, не перпендикулярными. По мнению аль-Хайсама, это приводит к их преломлению и ослаблению. Он считал, что все лучи, кроме того, который падает в глаз перпендикулярно, в зрении не участвуют. [8] : 315–316
В структуре глаза аль-Хайсама кристаллическая жидкость — это часть, которая принимает световые лучи от объекта и образует зрительный конус, при этом объект воспринимается как основание конуса, а центр кристаллической жидкости в глазу — как вершина. Другие части глаза — это водянистая влага перед кристаллической жидкостью и стекловидное тело в задней части. Однако они не играют такой важной роли в зрении, как кристаллическая влага. Кристаллическая юмора передает воспринимаемое изображение в мозг через зрительный нерв. [9]
Тома [ править ]
- Книга I посвящена теориям аль-Хайсама о свете, цветах и зрении. [9]
- В книге II аль-Хайсам представляет свою теорию зрительного восприятия. [9]
- В книге III и книге VI представлены идеи аль-Хайсама об ошибках зрительного восприятия, а в книге VI основное внимание уделяется ошибкам, связанным с размышлением. [9]
- Книга IV и Книга V предоставляют экспериментальные доказательства теории размышления аль-Хайсама. [9]
- Книга VII посвящена понятию преломления. [9]
Влияние [ править ]
На « Книгу оптики» наибольшее влияние оказала «Оптика» Птолемея , а описание анатомии и физиологии глаза было основано на отчете Галена. [5]
«Книга оптики» была переведена на латынь неизвестным учёным в конце XII (или начале XIII) века. [2] : 209–10. [15] Работа имела влияние в средние века . [2] : 86. [16] Он был напечатан Фридрихом Риснером в 1572 году как часть его коллекции Opticae thesaurus . Сюда входила книга о сумерках, ошибочно приписываемая Альхазену, а также работа по оптике Вителло . [1]
См. также [ править ]
Английские переводы [ править ]
- Сабра, А.И. , изд. (1983), Оптика Ибн аль-Хайсама, Книги I–II–III: О прямом зрении. Арабский текст, отредактированный и с введением, арабско-латинские глоссарии и таблицы соответствия , Кувейт : Национальный совет по культуре, искусству и литературе
- Сабра, А.И. , изд. (2002), Оптика Ибн аль-Хайсама. Издание арабского текста книг IV – V: Об отражении и изображениях, увиденных отражением. 2 тома , Кувейт : Национальный совет по культуре, искусству и литературе.
- Оптика Ибн аль-Хайсама. Книги I–II–III: О прямом зрении. Английский перевод и комментарии. 2 тома , Исследования Института Варбурга, том. 40, перевод Сабры, AI, Лондон : Институт Варбурга , Лондонский университет , 1989, ISBN 0-85481-072-2
- Смит, А. Марк, изд. (2001), «Теория визуального восприятия Альхасена: критическое издание с английским переводом и комментариями первых трех книг De Aspectibus Альхасена , средневековой латинской версии Китаб аль-Манацира Ибн аль-Хайсама , 2 тома». Труды Американского философского общества , 91 (4–5), перевод Смита, Филадельфия : Американское философское общество , ISBN 0-87169-914-1 , OCLC 47168716 Книги I-III (2001 — 91 (4)) Том 1 Комментарий и латинский текст через JSTOR ; - 91 (5) Том 2 Английский перевод, Книга I: TOCpp.339-341, Книга II: TOCpp.415-6, Книга III: TOCpp.559-560, Примечания 681 и далее, Bibl. через JSTOR
- Смит, А. Марк, изд. Альхасена (2006), «Альхасен о принципах размышления: критическое издание с английским переводом и комментариями книг 4 и 5 De Aspectibus , средневековой латинской версии Китаб аль-Манацира Ибн аль-Хайсама , 2 тома». , Труды Американского философского общества , 95 (2–3), перевод Смита, Филадельфия : Американское философское общество, 2 тома: . ( Филадельфия : Американское философское общество ), 2006 — 95 (№ 2) Книги 4–5 Том 1. Комментарий и латинский текст через JSTOR ; 95 (#3) Том 2 Английский перевод, Примечания, Библ. через JSTOR
- Смит, А. Марк, изд. и транс. (2008) Альхасен о формировании и искажении изображения в зеркалах : критическое издание с английским переводом и комментариями Книги 6 Despectibus Альхасена , [средневековая латинская версия Китаб аль-Маназира Ибн аль-Хайсама ], Труды Американское философское общество , 2 тома: Том 1 98 (№ 1, раздел 1 — комментарий к Тому 1 и латинский текст); 98 (№1, раздел 2 — английский перевод Тома 2). ( Филадельфия : Американское философское общество ), 2008. Книга 6 (2008) Том 1 Комментарий и латинский текст через JSTOR ; Том 2 Английский перевод, Примечания, Библ. через JSTOR
- Смит, А. Марк, изд. и транс. (2010) Альхасен о преломлении : критическое издание с английским переводом и комментариями Книги 7 Despectibus Альхасена , [средневековая латинская версия Китаб аль-Маназира Ибн аль-Хайсама ], Труды Американского философского общества , 2 тома : 100 (№3, раздел 1 — Том 1, Введение и текст на латинице); 100 (№3, раздел 2 — английский перевод Тома 2). ( Филадельфия : Американское философское общество ), 2010. Книга 7 (2010) Том 1 Комментарий и латинский текст через JSTOR ; Том 2 Английский перевод, Примечания, Библ. через JSTOR
Ссылки [ править ]
Примечания [ править ]
- ^ «И этот [эксперимент с использованием камеры-обскуры ] можно попробовать в любое время». Книга I [6.86] Смит 2001, стр.379
- ^ Книга оптики, Книга II с [3.52] по [3.66] Краткое изложение Смита, 2001 г., стр. 444, об экспериментах Альхазена с цветом; стр.343—394 за его физиологические эксперименты на глазах.
Цитаты [ править ]
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Фридрих Риснер, опубл. 1572. Оптический тезаурус: Alhazen Arabis Libri Septem Nunc Primum Editi , Iiusdem Liber De Pepusculis Et Nubium Asensionibus . на Vitellonis Thuringopoloni Libri X. e-rara. Также ссылка См. Сабру, авторство Liber de crepusculis.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с DC Линдберг (1976), Теории зрения от аль-Кинди до Кеплера , Чикаго, Univ. из Чикаго Пресс ISBN 0-226-48234-0
- ^ Надер Эль-Бизри , «Философский взгляд на » Альхазена оптику , Arab Sciences and Philosophy 15 (2005), 189–218.
- ^ Альхасен (2001). Смит, А. Марк (ред.). Теория зрительного восприятия Альхасена: критическое издание с английским переводом и комментариями первых трех книг «De Aspectibus» Альхасена, средневековой латинской версии « Китаб аль-Манацир » Ибн аль-Хайсама . Том. 1: Введение и латинский текст; Том. 2: английский перевод. Перевод А. Марка Смита. Филадельфия : Американское философское общество . ISBN 0-87169-914-1 . OCLC 47168716 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б ( Смит 2001 , стр. lxxix)
- ^ Оптика Евклида
- ^ Смит, А. Марк (1988) «Птолемей, Оптика» Исида Том. 79, № 2 (июнь 1988 г.), стр. 188–207, через JSTOR.
- Смит, А. Марк (1996) Теория зрительного восприятия Птолемея: английский перевод «Оптики» с введением и комментариями Американского философского общества 86 (2) (1996) через JSTOR
- Смит, А. Марк (1999) Птолемей и основы древней математической оптики: Транзакции управляемого исследования Американского философского общества, новая серия, 89 (3) (1999) через JSTOR
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с Линдберг, Дэвид К. (1992). Начало западной науки . Чикаго: Издательство Чикагского университета. ISBN 9780226482316 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и ж г час «Полный словарь научной биографии» . Ибн Аль-Хайсам, Абу Али Аль-Хасан Ибн Аль-Хасан . Виртуальная справочная библиотека Гейла.
- ^ «Ибн аль-Хайсам, Абу» . Исследования дальнего света . Проверено 26 декабря 2014 г.
- ^ Ослер, Маргарет Дж. (2010). Переконфигурирование мира . Балтимор: Издательство Университета Джона Хопкинса. п. 103.
- ^ Смит, А. Марк (2004). «Что на самом деле представляет собой история средневековой оптики?» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 18 октября 2011 г.
- ^ Подробное исследование теории цветов Ибн аль-Хайсама отмечено в: Надер Эль-Бизри , «Ибн аль-Хайсам и проблема цвета», Oriens-Occidens: Cahiers du center d'histoire des Sciences et des philosophies arabes и средневековье, CNRS 7 (2009), стр. 201–226.
- ^ См.: Надер Эль-Бизри , «Ибн аль-Хайсам и проблема цвета», Oriens-Occidens: Cahiers du center d'histoire des Sciences et des philosophies arabes et médiévales, CNRS 7 (2009): 201–226. ; см. также Надер Эль-Бизри , «Метеорологическая оптика Гроссетеста: объяснение феномена радуги после Ибн аль-Хайсама», в книге « Роберт Гроссетест и поиск религиозных и научных знаний в средние века» , под ред. Дж. Каннингем и М. Хокнулл (Дордрехт: Springer, 2016), стр. 21–39.
- ^ Кромби, AC (1971), Роберт Гроссетест и истоки экспериментальной науки, 1100–1700 , Оксфорд: Clarendon Press, стр. 147
- ^ Дэвид Линдберг, Марк Смит и Надер Эль-Бизри отмечают значительное влияние Альхазена на перспективистов:
- Смит, А. Марк (1981), «Получить общую картину в перспективистской оптике» Isis 72 (4) (декабрь 1981 г.). через JSTOR
- Эль-Бизри, Надер (2010). «Классическая оптика и традиции перспективы, ведущие к Возрождению». В Хендриксе, Джон Шеннон ; Карман, Чарльз Х. (ред.). Ренессансные теории видения (визуальная культура в раннем Новом времени) . Фарнем, Суррей: Ashgate Publishing . стр. 11–30 . ISBN 978-1-409400-24-0 .
- Надер Эль-Бизри , «Видение реальности в перспективе: искусство оптики и наука о живописи», в книге «Искусство науки: от перспективного рисунка к квантовой случайности», ред. Росселла Лупаккини и Аннарита Анджелини (Доредрехт: Springer, 2014), стр. 25–47.
- Линдберг, Дэвид (1971) «Линии влияния в оптике тринадцатого века: Бэкон, Витело и Печам» Speculum 46 (1) (январь 1971 г.), стр. 66–83, через JSTOR