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Januar 2015

Jahr des Lichts – die Rolle von Ibn al-Haytham

Eine neue Theorie des Sehens, des Lichtes und der Farbe

2015 ist das Internationale Jahr des Lichts der Vereinten Nationen. Es erinnert unter anderem an mehrere zentrale Durchbrüche der wissenschaftlichen Optik. 2015 jähren sich zum Beispiel 150 Jahre der Maxwellschen Theorie und 100 Jahre der Einsteinschen Allgemeinen Relativitätstheorie. Zugleich ist ungefähr vor 1.000 Jahren das Hauptwerk des arabischen Gelehrten Ibn al-Haytham (etwa 965 bis 1040) erschienen, auch wenn sich das Publikationsdatum nicht genau festlegen lässt. Im folgenden Artikel würdigt Dr. Sonja Brentjes vom Max-Planck-Institut für Wissenschaftsgeschichte den Beitrag von Ibn al-Haytham zur Geschichte der Optik.

© Wikipedia

In der ersten Hälfte des 11. Jahrhunderts lebte in Kairo einer der produktivsten Gelehrten mit bahnbrechenden Ideen: Abu 'Ali al-Hasan ibn al-Hasan ibn al-Haytham. Seine Forschungen galten für viele Jahre den Phänomenen des Sehens, des Lichts und der Farbe. Das Kitab al-manazir (Buch zur Optik) war sein Hauptwerk in diesem Forschungsbereich und vielleicht in seinem gesamten Forscherleben.

In diesem Buch legte Ibn al-Haytham eine vollständig neu gefasste Theorie der Optik vor. Er analysierte antike und mittelalterliche Theorien auf ihren Gehalt und ihre Methoden, überprüfte und erweiterte frühere Beobachtungen und Experimente und benutzte und veränderte grundlegende Konzepte und mathematische Methoden anderer Gelehrter. Er bereicherte die Fähigkeit seiner Theorie, Phänomene zu erklären, durch die Anwendung mechanischer Analogien, die von religiösen Denkern (mutakallimun) seiner Zeit eingeführt worden waren. Das Kitab al-manazir  war und ist damit das Werk eines vielseitigen, begabten und kritischen Gelehrten.

Obwohl das Kitab al-manazir kein Datum trägt, ist es angemessen, den Autor aufgrund des bahnbrechenden Charakters seines Werks vor einem Jahrtausend und seines jahrhundertelangen Wirkens in den Arbeiten mittelalterlicher und frühneuzeitlicher Autoren im UNESCO-Jahr des Lichtes zu würdigen. Zu diesen Gelehrten gehörten u.a. Erasmus Witelo, Roger Bacon, Kamal al-Din al-Farisi, Isaac Newton, René Descartes, Christian Huygens und Johannes Kepler. Ibn al-Haythams Buch wurde von Unbekannten im späten 12. oder frühen 13. Jahrhundert ins Lateinische und im 14. Jahrhundert ins Italienische übersetzt. Es wurde an den Universitäten von Padua, Oxford, Paris und anderen Städten studiert. In Arabisch wurde es in Tabriz, einer der Hauptstädte des mongolischen Iran, unterrichtet und kommentiert. Obwohl die Grundlagen der Optik auch an Schulen anderer islamischer Länder gelehrt wurden, wissen wir bislang wenig über den Einfluss von Ibn al-Haytham an ihnen.

Ibn al-Haytham nannte sein optisches Hauptwerk eine Synthese (tarkib). Der namhafte Wissenschaftshistoriker 'Abd al-Hamid I. Sabra (1924-2013) vertrat die Meinung, dass Ibn al-Haytham mit dieser Synthese "die Grundlagen seiner physikalisch-mathematischen und experimentellen Theorie des Sehens und des Lichtes geschaffen hat". Im Bereich der Theorie kombinierte Ibn al-Haytham die Aristotelischen Konzepte Form, Materie und Substanz mit dem nicht-aristotelischen Begriff der Punktform. Von den mathematischen Wissenschaften (Zahlentheorie, Geometrie, Astronomie, Musik) übernahm er die Konzepte des Strahls und der geradlinigen Ausbreitung, die Methoden der Euklidischen Geometrie und Verfahren der Kegelschnittlehre von Apollonius. Er studierte das menschliche Auge als ein optisches System, unterschied Sehen und Licht, benutzte die Camera obscura mit einer einfachen und einer doppelten Öffnung für den Nachweis, dass sich Lichtstrahlen geradlinig ausbreiten, erklärte Brechung als das Verhältnis zwischen Lichtgeschwindigkeit und der Dichte des durchquerten Mediums und fand neue Resultate für Brennspiegel.

Ibn al-Haytham erzielte darüber hinaus wichtige Ergebnisse in der Zahlentheorie, Astronomie, Geometrie und Meteorologie, worüber er vielfältige Abhandlungen verfasst hat, und schrieb über Arithmetik für Kaufleute. Leider sind viele seiner Texte über die Jahrhunderte verloren gegangen. Aber jene, die auf uns gekommen sind, darunter sein Kitab al-manazir, zeigen ihn als einen der führenden Gelehrten der gesamten mittelalterlichen Welt.

Weitere Informationen:

Wer mehr über Ibn al-Haytham erfahren will, dem seien die Übersichtsartikel auf den Webseiten www.encyclopedia.com und www.britannica.com empfohlen oder das Kapitel "Optics: Highlights from Islamic lands" von Elaheh Kheirandish in "Science and Technology in Islam", hrsg. von A.Y. al-Hassan, Part 1, Paris: UNESCO, 2001, 337-359.

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