Физика в средневековом исламском мире
Естественные науки видели различные достижения во время Золотого века ислама (примерно с середины 8-го до середины 13-го веков), добавляя ряд нововведений к передаче классических произведений (таких как Аристотель , Птолемей , Евклид , неоплатонизм ). [1] В этот период исламская теология поощряла мыслителей к поиску знаний. [2] Среди мыслителей этого периода были Аль-Фараби , Абу Бишр Матта , Ибн Сина , аль-Хасан ибн аль-Хайсам и Ибн Баджа . [3] Эти работы и важные комментарии к ним были источником науки в средневековый период. Они были переведены на арабский язык , лингва-франка того периода.
Исламская наука унаследовала аристотелевскую физику от греков и во время Золотого века ислама развила ее дальше. Однако исламский мир с большим уважением относился к знаниям, полученным в результате эмпирических наблюдений, и считал, что Вселенная управляется единым набором законов. Использование ими эмпирических наблюдений привело к формированию грубых форм научного метода . [4] Изучение физики в исламском мире началось в Ираке и Египте . [5] Области физики, изучаемые в этот период, включают оптику , механику (включая статику , динамику , кинематику и движение ) и астрономию .
Физика [ править ]
Исламская наука унаследовала аристотелевскую физику от греков и во время Золотого века ислама развила ее дальше, уделяя особое внимание наблюдению и априорным рассуждениям, развивая ранние формы научного метода . В рамках аристотелевской физики физика рассматривалась как более низкая, чем демонстративные математические науки, но с точки зрения более широкой теории познания физика была выше астрономии; многие из принципов которого вытекают из физики и метафизики. [6] , основным предметом физики Согласно Аристотелю было движение или изменение; В этом изменении участвовали три фактора: основная вещь, лишения и форма. В своей «Метафизике» Аристотель считал, что Неподвижный Движитель ответственен за движение космоса, что позже неоплатоники обобщили, поскольку космос был вечным. [1] Аль-Кинди выступал против идеи вечности космоса, утверждая, что вечность мира приводит человека к абсурду другого рода, включающему бесконечность; Аль-Кинди утверждал, что космос должен иметь временное происхождение, поскольку преодолеть бесконечность невозможно.
Один из первых комментариев к «Метафизике» Аристотеля принадлежит Аль-Фараби . В «Целях метафизики Аристотеля» Аль-Фараби утверждает, что метафизика не специфична для природных существ, но в то же время метафизика выше по универсальности, чем природные существа. [1]
Оптика [ править ]
одна область физики — оптика В этот период бурно развивалась . К IX веку появились работы по физиологической оптике, а также зеркальным отражениям, геометрической и физической оптике. [7] В одиннадцатом веке Ибн аль-Хайсам не только отверг греческую идею о видении, но и выдвинул новую теорию. [8]
Ибн Сахл (ок. 940–1000), математик и физик, связанный с двором Багдада , написал в 984 году трактат «О горящих зеркалах и линзах» , в котором изложил свое понимание того, как изогнутые зеркала и линзы изгибают и фокусируют свет . Ибн Сахлю приписывают открытие закона преломления , теперь обычно называемого законом Снеллиуса . [9] [10] Он использовал этот закон для определения формы линз, фокусирующих свет без геометрических аберраций, известных как анакластические линзы .
Ибн аль-Хайсам (известный в Европе как Альхасен или Альхазен ) ( 965–1040 Западной ), часто считающийся « отцом оптики». [11] и пионер научного метода, сформулировавший «первую всеобъемлющую и систематическую альтернативу греческим оптическим теориям». [12] В своей «Книге оптики» он постулировал, что свет отражается от разных поверхностей в разных направлениях, создавая тем самым разные световые характеристики для определенного объекта, который мы видим. [13] Это был другой подход, чем тот, который ранее считали греческие ученые, такие как Евклид или Птолемей , которые считали, что лучи испускаются из глаза к объекту и обратно. Аль-Хайсам с помощью этой новой теории оптики смог изучить геометрические аспекты теорий зрительного конуса, не объясняя физиологию восприятия. [7] Также в своей «Книге оптики» Ибн аль-Хайсам использовал механику, чтобы попытаться понять оптику. Используя снаряды, он заметил, что объекты, поражающие цель перпендикулярно, оказывают гораздо большую силу, чем снаряды, поражающие цель под углом. Аль-Хайсам применил это открытие к оптике и попытался объяснить, почему прямой свет вредит глазу, ведь прямой свет приближается перпендикулярно, а не под косым углом. [13] Он разработал камеру-обскуру, чтобы продемонстрировать, что свет и цвет от разных свечей могут проходить через одно отверстие по прямым линиям, не смешиваясь в отверстии. [14] Его теории были переданы на Запад. [12] Его работа оказала влияние на Роджера Бэкона , Джона Пекхема и Вителло , которые основывались на его работе и в конечном итоге передали ее Кеплеру . [12]
Таки ад-Дин пытался опровергнуть широко распространенное мнение о том, что свет излучается глазом, а не объектом наблюдения. Он объяснил, что, если бы свет исходил из наших глаз с постоянной скоростью, нам потребовалось бы слишком много времени, чтобы осветить звезды и увидеть их, пока мы все еще смотрим на них, потому что они находятся очень далеко. Следовательно, освещение должно исходить от звезд, чтобы мы могли видеть их, как только откроем глаза. [15]
Астрономия [ править ]
Исламское понимание астрономической модели было основано на греческой системе Птолемея. Однако многие ранние астрономы начали подвергать сомнению эту модель. Его предсказания не всегда были точными и были слишком сложными, поскольку астрономы пытались математически описать движение небесных тел. Ибн аль-Хайсам опубликовал «Аль-Шукук ала Батиамюс» («Сомнения в отношении Птолемея»), в котором изложены его многочисленные критические замечания в адрес парадигмы Птолемея. Эта книга побудила других астрономов разработать новые модели, которые могли бы объяснить движение небесных тел лучше, чем Птолемей. [16] аль-Хайсама В «Книге оптики» он утверждает, что небесные сферы не состоят из твердого вещества и что небеса менее плотны, чем воздух. [17] Аль-Хайсам в конце концов приходит к выводу, что небесные тела подчиняются тем же законам физики, что и земные тела. [18] Некоторые астрономы тоже высказывали теории о гравитации. Аль-Хазини предполагает, что гравитация, которую содержит объект, варьируется в зависимости от его расстояния от центра Вселенной. Центр Вселенной в данном случае относится к центру Земли. [19]
Механика [ править ]
Атака [ править ]
Иоанн Филопон отвергал аристотелевский взгляд на движение и утверждал, что объект приобретает склонность к движению, когда на него действует движущая сила. В одиннадцатом веке Ибн Сина примерно принял эту идею, полагая, что движущийся объект обладает силой, которая рассеивается внешними факторами, такими как сопротивление воздуха. [20] Ибн Сина провел различие между «силой» и «наклонением» (называемым « майль »), он утверждал, что объект приобретает майл , когда объект находится в противоречии со своим естественным движением. Итак, он пришел к выводу, что продолжение движения объясняется наклоном, передаваемым объекту, и этот объект будет находиться в движении до тех пор, пока не майл будет израсходован . Он также утверждал, что снаряд в вакууме не остановится, если на него не воздействовать. Эта концепция движения согласуется с первым законом движения Ньютона, инерцией, который гласит, что движущийся объект будет оставаться в движении, если на него не будет действовать внешняя сила. [21] От этой идеи, которая расходилась с аристотелевской точкой зрения, практически отказались, пока она не была названа «толчком» Иоанном Буриданом , который, возможно, находился под влиянием Ибн Сины. [20] [22]
Ускорение [ править ]
В Абу Райхана аль-Бируни тексте «Тени » он признает, что неравномерное движение является результатом ускорения. [23] Теория Майла Ибн-Сины пыталась связать скорость и вес движущегося объекта, эта идея очень напоминала понятие импульса. [24] Теория движения Аристотеля утверждала, что постоянная сила производит равномерное движение, Абу'л-Баракат аль-Багдади опроверг это и разработал свою собственную теорию движения. В своей теории он показал, что скорость и ускорение — две разные вещи и что сила пропорциональна ускорению, а не скорости. [25]
См. также [ править ]
- Астрономия в средневековом исламском мире
- История оптики
- История физики
- История научного метода
- Вклад исламского мира в средневековую Европу
- Золотой век ислама
- Наука в средневековом исламском мире
- Наука в средние века
Ссылки [ править ]
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с Классическая арабская философия. Антология источников в переводе Джона Макгинниса и Дэвида К. Рейсмана. Индианаполис: Издательская компания Hackett, 2007. стр. XIX
- ^ Бакар, Осман. История и философия исламской науки . Кембридж: Общество исламских текстов, 1999. стр. 2
- ^ Аль-Халили, Джим. «Первый настоящий учёный » . Архивировано из оригинала 5 января 2009 года . Проверено 4 января 2009 г.
- ^ И.А., Ахмад (1995). «Влияние коранической концепции астрономических явлений на исламскую цивилизацию» (PDF) . Перспективы в астрономии . стр. 395–403. Бибкод : 1995ВА.....39..395А . дои : 10.1016/0083-6656(95)00033-X .
- ^ Тиле, Рюдигер (август 2005 г.), «В память о Матиасе Шрамме, 1928–2005», Historia Mathematica , 32 (3): 271–274, doi : 10.1016/j.hm.2005.05.002
- ^ . Ислам, наука и вызов истории . Нью-Хейвен: Издательство Йельского университета. стр. 57
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Даллал, Ахмад . Ислам, наука и вызов истории . Нью-Хейвен: Издательство Йельского университета, 2010. стр. 38
- ^ Даллал, Ахмад. Ислам, наука и вызов истории . Нью-Хейвен: Издательство Йельского университета. стр. 39
- ^ КБ Вольф, «Геометрия и динамика в преломляющих системах», Европейский журнал физики 16 , стр. 14-20, 1995.
- ^ Р. Рашед, «Пионер анакластики: Ибн Сахл о горящих зеркалах и линзах», Исида 81 , стр. 464–491, 1990.
- ^ Р. Л. Верма, «Аль-Хазен: отец современной оптики», Аль-Араби , 8 (1969): 12-13.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с Д. К. Линдберг, «Теория зрения Альхазена и ее восприятие на Западе», Isis , 58 (1967), стр. 322.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Линдберг, Дэвид К. (1976). Теории зрения от аль-Кинди до Кеплера . Издательство Чикагского университета, Чикаго. ISBN 0-226-48234-0 . ОСЛК 1676198 .
- ^ Дэвид К. Линдберг, «Теория точечных изображений от древности до тринадцатого века», Архив истории точных наук , 5 (1968): 154-176.
- ^ Таки ад-Дин. Китаб Нур, Книга I, Глава 5, MS «О», лист 14b; MS 'S', л. 12а-б
- ^ Даллал, Ахмад (1999), «Наука, медицина и технологии», в Эспозито, Джон, Оксфордская история ислама, Oxford University Press, Нью-Йорк
- ^ Розен, Эдвард. (1985). «Растворение твердых небесных сфер». Журнал истории идей . Том 46(1):13-31.
- ^ Дюэм, Пьер. (1969). «Чтобы спасти явления: очерк идеи физической теории от Платона до Галилея». Издательство Чикагского университета, Чикаго.
- ^ Мариам Рожанская и И.С. Левинова (1996), «Статика», в Рошди Рашед, изд., Энциклопедия истории арабской науки, Vol. 2, с. 614-642 Рутледж, Лондон и Нью-Йорк
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Сайили, Айдын. «Ибн Сина и Буридан о движении снаряда». Анналы Нью-Йоркской академии наук, том. 500(1). стр.477-482.
- ^ Эспиноза, Фернандо. «Анализ исторического развития представлений о движении и его значения для преподавания». Физическое образование. Том. 40(2).
- ^ Зупко, Джек (2015). «Иоанн Буридан» . Стэнфордская энциклопедия философии . Лаборатория метафизических исследований Стэнфордского университета . Проверено 5 февраля 2019 г.
- ^ «Жизнеописание Аль-Бируни» . Университет Сент-Эндрюс, Шотландия.
- ^ Наср Ш., Разави М.А. «Исламская интеллектуальная традиция в Персии» (1996). Рутледж
- ^ Пайнс, Шломо (1986), Исследования арабских версий греческих текстов и средневековой науки , том. 2, Издательство «Брилл» , с. 203, ISBN 965-223-626-8
