以史為鑑
阿爾哈曾
他的阿拉伯語原名是阿布·阿里·阿爾哈桑·伊本·海賽姆。西方人稱他為阿爾哈曾。他被譽為「科學史上最具影響力的人物之一」。也許你並沒有聽說過這個名字,但他所做的貢獻你一定不陌生。
阿爾哈曾生在巴士拉,位於現在的伊拉克,出生年份約為公元965年。他研究的領域很廣,包括天文學、化學、數學、醫學、音樂、光學、物理學和詩歌。他到底做出了哪些突出貢獻呢?
尼羅河大壩
有一個關於阿爾哈曾治理尼羅河的故事流傳至今。阿爾哈曾的治理計劃比1902年修築阿斯旺大壩的工程早了大約1000年。
故事的經過是這樣的:阿爾哈曾提出了一個雄偉的計劃,他想在尼羅河上建壩,緩解埃及的洪災和旱情。當時開羅的統治者哈基姆聽說了這個計劃,就邀請阿爾哈曾來埃及建壩。當阿爾哈曾親眼見到尼羅河時,他意識到自己根本無法完成這個工程。由於害怕被哈基姆這位臭名昭著的暴君殺害,有長達11年的時間,阿爾哈曾一直裝瘋賣傻,直到1021年哈基姆去世為止。這期間阿爾哈曾有了充足的時間來進行其他領域的研究。
《光學書》
當阿爾哈曾被釋放時,他那總共七卷的《光學書》已幾乎完成。這部書被譽為「物理學史上最重要的書之一」。書中詳細描述如何通過實驗研究光的特性,包括光可以怎樣分解成不同顏色的光,
怎樣從鏡面反射,以及在通過不同介質時怎樣折射。他還研究了視覺感知,解剖學以及人眼的工作機制。到了13世紀,有人把阿爾哈曾的研究成果從阿拉伯文翻譯成拉丁文。在之後的幾百年裡,歐洲的學者都將它視為權威著作。阿爾哈曾在透鏡特性方面的研究也為歐洲的眼鏡製造商帶來啟發,這些歐洲人把透鏡一個個疊加起來,就發明了顯微鏡和望遠鏡。
暗箱
阿爾哈曾製作的暗箱裝置很可能是有史以來的第一個。他總結出的成像原理為攝影術打下了基礎。這個裝置由一個「暗室」構成,光線通過一個針孔大小的洞,把外面的景象倒映在「暗室」的一面牆上。
到了19世紀,人們把攝影感光板安裝在暗箱裡,使圖像得以永久保存。這樣,照相機就誕生了。其實,我們的眼睛以及所有現代照相機都和暗箱的原理類似。 *
科學的研究方法
阿爾哈曾研究自然現象的方法非常嚴謹和系統,這在當時十分罕見。可以說,他是最早用實驗來驗證理論的科學家之一。一個主張如果沒有事實根據,即使受到廣泛認可,阿爾哈曾也敢於質疑。
現代科學的基本原則可以總結為以下這句話:「證明你所相信的!」有些人把阿爾哈曾看作是「現代科研之父」。他的確是一位貢獻良多的科學家。
^ 直到17世紀,約翰內斯·開普勒才幫助西方人明白,暗箱和眼睛的成像原理是十分相似的。