阿勒·哈增
阿勒·哈增是古阿拉伯最杰出的光學(xué)家。他從古老的底格里斯河畔來到古老的埃及并在那里繼承和發(fā)展了古希臘人在光學(xué)上的成就。
阿勒·哈增在視覺生理學(xué)方面進(jìn)行過深入的研究。他認(rèn)為,視覺是在玻璃體中得到!熬W(wǎng)膜”“角膜”、“玻璃狀體”、“前房液”等術(shù)語都是阿勒·哈增的發(fā)明。阿勒·哈增反對柏拉圖和歐幾里得關(guān)于視覺是由眼睛發(fā)射出光線的學(xué)說。他贊成德謨克利特等人的觀點,認(rèn)為光線是從被觀察的物體以球面形式發(fā)射出來的。阿勒·哈增從希臘人那里學(xué)到了反射角的定律,但他進(jìn)一步指出,入射線、反射線以及法線都位于同一平面上。
阿勒·哈增研究過球面鏡和拋物柱面鏡,他發(fā)現(xiàn)平行于主軸的光線入射到球面鏡上時,都將反射到這個軸上。他提出了著名的“阿勒·哈增問題”:在發(fā)光點和眼睛的位置已定的情況下,尋找球面鏡、圓柱面鏡和圓錐面鏡上的反射點。針對這一問題,他進(jìn)行了詳細(xì)而復(fù)雜的討論。
阿勒·哈增用一個易于準(zhǔn)確讀出入射角和折射角的圓盤重新檢驗了托勒密的折射定律。這個帶有刻度的圓盤垂直地放置,一半浸入水中,入射光線通過盤邊的小孔和中心的小孔射入。他指出,光線在較密的媒質(zhì)中更靠近入射點的垂線。他還指出入射線、折射線和法線在同一平面上。阿勒·哈增的實驗表明,托勒密關(guān)于入射角和折射角成正比的斷言是錯誤的,只在入射角很小時,這個斷言才適用。不過他也未能發(fā)現(xiàn)正確的折射定律。
阿勒·哈增解釋說,太陽、月亮接近地平線時,人們看上去直徑似乎增大的現(xiàn)象只是一種錯覺。因為這時是以處于眼睛和天體之間的地面物體來作比較的,而地面物體的距離是較小的,這使人們產(chǎn)生了天體距離增大因而有較大線度的感覺。他還研究了大氣折射現(xiàn)象,并斷言黃昏的界限是在太陽從地平線到其下100角的范圍內(nèi),他由此推得大氣層的厚度為五萬二千步。
阿勒·哈增的實驗以及他的許多推論從現(xiàn)在的眼光看來,具有很大的局限性。后來的開普勒就曾經(jīng)指出他所測得的大氣層厚度是不準(zhǔn)確的。但是這并不能抹殺阿勒·哈增在光學(xué)發(fā)展史上的杰出貢獻(xiàn)。1572年,阿勒·哈增光學(xué)專著《光學(xué)全書》被譯成拉丁文出版。