نگاهی به نظریۀ پیدایش تلسکوپ و عدسی در آثار دانشمندان دورۀ اسلامی
يوسف بيگ‌باباپور
   
خلاصۀ مقاله:
طبق آنچه در کتب تاریخ علم در اروپا آمده است، پیدایش تلسکوپ در دانش اخترشناسی، به سال 1609 میلادی بر می گردد. در حالی ما که در آثار دانشمندان ایرانی و دورۀ اسلامی چندین سده قبل از گالیله، کوپرنیک، نیکلاس پیرسک و دیگران به اولین ایده ها و نظریه های اختراع تلسکوپ بر می خوریم. بی گمان اولین دانشمند دورۀ اسلامی که به بحث مفصّل و مستقلی دربارۀ نظریّۀ نور و عدسی پرداخته، ابوعلی حسن بن هیثم (ابن هیثم) است. وی در سال355 هـ./ 965م. در بصره به دنیا آمد. کتاب «المناظر» وی در باب مبحث نور (Optique)، دارای اهمیت فوق  العاده ای است که بعدها اساس کار دانشمندان اسلامی و اروپایی شد. مطالعات ابن هیثم دربارۀ انعکاس نور (Catoptrique) و تحقیقاتش در خصوص عدسی، که در اروپا به نام خود وی با عنوان «مسئلۀ الهازِن» معروف است، حتی نظریۀ او دربارۀ چشم و کیفیت عمل آن به عنوان یک عدسی، کشف عینک و... در نوع خود تازه و بی بدیل و جزو اختراعات و کشفیات دانشمندان مسلمان محسوب می شود و بسیاری از آثار وی بعدها اساس تألیف خیلی از کتابها در این رمینه شد. از دیگر دانشمندانی که حتی قبل از ابن هیثم، بسیاری از نظریات نجومی وی ثبت شده و تایید گردیده است، ابوالحسن عبدالرحمان عمر بن سهل صوفی رازی (متولد 291 هـ./ 904 م.) است. از جمله نظریات وی که اولین رصد ثبت شده محسوب می شود، دربارۀ «سحابی اندروما»، ستارگان میانی شمشیر صورت فلکی جبار است که بعدها در سال 1912 م. توسط سیمون ماریوس پس از یک تردید طولانی تایید و ثبت شد. یکی از مهمترین عواملی که توانست علوم دورۀ اسلامی را به اروپا انتقال دهد، سنت ترجمه بود که باعث شد حتی گالیله نیز به سهولت بتواند به آثار دانشمندان بزرگی چون ابوریحان بیرونی دست یابد و به نظریات آنان وقوف پیدا کند. ما در این مقاله با بررسی این گونه نظریات دانشمندان دورۀ اسلامی، بالاخص عبدالرحمان صوفی رازی و ابن هیثم، سعی خواهیم نمود تا سبقت، پیشروی،  ابداعات و اختراعات آنان را در تاریخ علم نجوم و هیئت، بالاخص کشف عدسی و مقدمات ایجاد تلسکوپ نشان دهیم.
«یوهانس کِپلر» در آلمان، در اواخر قرن 16 میلادی، موقعی که قوانین فیزیکی را که بر اساس آن، دوربین گالیله ستاره های تا آن زمان ناشناخته را به پیش چشم نزدیک کرد، مورد بررسی قرار می داد، متوجه شد که کارهای گالیله و قوانینش در سایۀ کشفیات حسن بن الهیثم انجام گرفته است. حتّی امروز مسائل فیزیکی و ریاضیی که او به کمک معادلۀ چهارمجهولی حل کرد و قدرت ریاضی او را نشان می دهد، مسائل الحسن نام دارند».   
[دکتر زیگرید هونکه: فرهنگ اسلام در اروپا،  ص184]

مقدّمه:
علم نجوم براي مسلمانان، علاوه بر ماهيّت علمي خود، داراي ارزش عملي و مصرفي مهمّي نيز هست. زندگي اعراب بدوي و كشاورزان هميشه به الطاف و بركت آسمان بستگي داشته، و به شناخت ستارگان نيز عملاً نيازمند بوده است. اكنون مذهب اسلام نيز به طريق اولي، براي عبادات روزانه خواهان مشاهدات دايمي تغييرات نجومي است. مهمتر از پيشرفتها و اكتشافاتي كه دانشمندان اسلامي در مورد بررسي آسمان و كرات داشتند، و مهمتر از اختراعات فيزيكي و تكنيكي آنان – كه اينها در عين حال شرايط اولية پيشرفت و توانايي آنان در هر دو مورد بود- همانا ايجاد ابزارهاي فكري و آلتهاي ذهني و عقلي بود كه دانشمندان اسلامي تهيه كردند. آنان استادان رياضي بودند. كاملاً برعكس رومي‌ها كه جسته و گريخته و با «روش دله‌دزدي» به نتايج كوچكي رسيده بودند. مسلمانان تكنيسينهاي باذوق و زبردست و مكانيكهاي با مهارتي بودند. علاقة اصلي آنها، به وسايل و علم نجوم بود. آنچه از دوران يونانيان به آنان رسيده بود، به زودي كفايت خود را براي هدفها و مسائل جديد ايشان از دست داد. هربار آن وسايل را بهبود بخشيده و چيزي به آن اضافه مي‌كردند و يا چيز جديدي به خاطرشان مي‌رسيد و مي‌ساختند. اينان وسايل جديد آن چنان كاملي براي مشاهده و اندازه‌گيري مي‌ساختند كه بعدها اروپا همانها را تقليد كرد و تا اختراع دوربين نجومي، آنها را بدون تغيير به كار مي‌برد. دانشمندان اسلامي بودند كه به وسيلة تصوّرات تكنيكي خود دستگاههاي قديمي يوناني را رشد داده و بهتر از آن را درست كردند، و چيزهاي جديدي به ذهنشان خطور كرد كه به وسيلة آنها شرايط لازم و اوليه براي مشاهدات دقيق علمي در طبيعت امكان‌پذير گرديد. به وسيلة اين دستگاهها بود كه در رصدخانه‌هاي اسلامي در نقاط مختلف قادر بودند نتايج كار پيشينيان را به سرعت مرور كنند و با نظم علمي كه بر اساس آزمايش قرار داشت، و با برنامة دقيق به دانش‌پژوهي بپردازند. استعداد ممتاز رياضي آنان و لذّتي كه حلّ مسائل مهم رياضي مي‌بردند، زمينه‌هايي بودند كه دانشمندان اسلامي را به كشف بخش جديد رياضي موفق كرد، كه باز هم به وسيلة آن، خود اينها و بعد هم اروپا، زيربنا و وسايل لازم را براي محاسبه‌هاي نجومي تهيه كردند. كار علميِ مسلمانان با نسخه‌برداري و قبول معلومات يوناني و هندي به پايان نرسيد، همان‌طور كه كار «طالس» و «فيثاغورس» هم با تكرار بيانات مصريان و بابلي‌ها پايان نيافت. مسلمانان معلوماتي را كه از يونانيان گرفتند، به وسيلة آزمايشهاي تجربي رشد دادند و بسيار پيش بردند. آري آنان مخترع آزمايش تجربي و آن هم به قاطع‌ترين معنايش هستند. آنان پايه‌گذار واقعي تحقيقات علمي عيني‌اند. تمدن اسلامي كه به وسيلة اعراب آغاز شد، نه تنها ارثية يونان را از انهدام و فراموشي نجات داد و آن را اسلوب و نظم بخشيد و به اروپا داد، بلكه پايه‌گذار شيمي آزمايشي، فيزيك، جبر، علم حساب (اريتمتيك، به مفهوم امروزي) و مثلّثات فضايي (spharische Tigonometrie)، زمين‌شناسي و جامعه‌شناسي گرديد. تمدن اسلامي كشفها و اختراعات گرانبهاي بي‌شماري در همة بخشهاي علم تجربي، كه اكثر آنها را بعدها نويسندگان اروپايي دزدانه به حساب خودشان گذاشته‌اند، به مغرب زمين هديه كرده است. ولي گرانبهاترين آنها شايد اسلوب تحقيقات علم طبيعي باشد، كه اين پيش‌قدمي مسلمانان بود كه جاي پا براي اروپا باز كرد، تا منجر به شناخت قوانين طبيعت و تفوّق و كنترل آن گرديد. يكي از اين كشفيات گرانبها كه علم نجوم امروز مديون آن است، تئوري ساخت تلسكوپ و عدسي است كه توسط يك دانشمند بزرگ اسلامي، حسن‌بن هيثم مطرح شده است. حتّي قبل از وي، دانشمندي ديگر به نام صوفي رازي، كه اولين كسي بوده كه بدون استفاده از تلسكوپ، سحابي «اندرومدا» را رصد و كشف و ثبت كرده است. ساخت عدسي كه مهمترين جزء يك تلسكوپ يا دوربين فضايي است، افتخار مسلمانان است. كتاب «المناظر» ابن هيثم، كه يك شاهكار علمي دنيا در نوع و زمان خود مي‌باشد، اوّلين مباحث نورشناسي، آن هم به اسلوب و شيوه‌اي كاملاً علمي و درست را در حدود هزار سال پيش مطرح كرده است. ما در اين مقاله با استناد به منابع و مراجع علمي، سعي خواهيم نمود تا به پيشينة ساخت عدسي و تلسكوپ بپردازيم و اين سؤال را مطرح كنيم كه آيا افتخار كشف عدسي و تلسكوپ كه اروپاييان همواره به نام گاليله ثبت كرده و بدان مي‌نازند، از آن دانشمندان بزرگ دورة اسلامي، بالأخص ابن‌هيثم است يا نه؟ و اين كه چرا اروپاييان بدون هيچ دغدغة وجداني و به دور از هرگونه حفظ امانت، بسياري از كشفيات و اختراعات مسلمانان را زيركانه مي‌دزدند و به نام خود مي‌زنند و از ذكر منبع آن پرهيز مي‌كنند؟ و چندين سؤال ديگر در اين زمينه، كه ذيلاً با اشاره به عملكرد دو دانشمند بزرگ اسلامي، به تحليل آنها خواهيم پرداخت:   الف) عبدالرحمن صوفی رازی و اوّلین رَصَدِ سحابی های فلکی: در چهاردهم محرم، سنة 291 هجری قمری (17 آبان 282 شمسی / هشتم نوامبر 904 میلادی) در شهر ری کودکی متولد شد که بعدها یکی از بزرگترین دانشمندان علم نجوم شد. نام این کودک را عبدالرحمن گذاشتند و بعدها کنیة «ابوالحسین» یافت. پدرش مردی وارسته و درویشی بود که در جرگة صوفیان شهر ری زندگی می‌کرد. از نشو و نمای دوران کودکی و ایام صباوت و جوانی او اطلاع دقیقی در دست نداریم، جز آنکه زمانی که نام اولین استادش را ذکر می کند، سال 335 هجری و زمانی است که برای اولین بار جهت تحقیق در یک مسألة نجومی بار سفر بست و در سن 44 سالگی (335 هـ.ق.) به دینور رفت[1]، و دو سال بعد در اصفهان رحل اقامت افکند (337 هـ.ق.) و زمانی که عضدالدولة دیلمی در سال 338 هـ.ق. به حکومت فارس رسید، او را به دربار خود خواند؛ زیرا عضدالدوله حکمران دانشمند آل‌بویه، خود نیز علاقه‌مند به فراگرفتن دانش ریاضی و نجوم بود[1]، و عبدالرحمن را به استادیش برگزید. در این جا بود که بارقة نبوغ و استعداد و هوش و ذکاوت او درخشیدن گرفت و در اندک زمانی دانشمندان عصر خود را متوجه کارهای خود کرد. در همین زمان بود که او دانش نجوم و اخترشناسی واقعی را که خالی از خرافات و اوهام بود، به عضدالدوله می‌آموخت و مقام استادیش به جایی رسید که عضدالدولة دیلمی از او به عنوان یکی از سه استاد برتر خود نام می‌برد، چنان که «قفطی» می‌گوید: «... عضدالدوله همواره گفتی: هر وقت مردم به علم و معلّم افتخار نمایند، من می‌گویم: معلّم من در نحو «ابوعلی فارسی» است، و معلّم من در زیج «ابن الاعلم» ، و معلّم من در معرفت کواکب ثابته و امکنه و مسیر ایشان، « صوفی» ... »[1]. او کتاب بی نظیر و اعجاب برانگیزش را که بیشتر به یک معجزه شبیه است و هنوز مایة تحیّر دانشمندان جهان است، در همان سالهای اوّل اقامت در شیراز شروع به تحریر و تدوین کرد. این کتاب به نام صور الکواکب معروف است و البته نام‌های دیگری نیز دارد که ذکر خواهیم نمود. هنوز دانش غرب متحیّر است که چگونه عبدالرحمن صوفی رازی بدون داشتن تلسکوپ، سحابی‌ها را کشف کرد و ستارگان مزدوج را شناخت و اصلاحی بر نظریة بطلمیوس گذاشت و محاسباتی بسیار دقیق و مشخص انجام داد که با آخرین تحقیقات جهان امروز که با جدیدترین وسایل صورت می‌گیرد، برابری می‌کند. نَلّینو در کتاب «علم الفلک» که ترجمة بسیار عالمانة آن توسط استاد مرحوم احمد آرام صورت گرفته، در چندین جا از عبدالرحمن به عظمت و شکوه یاد می‌کند. وی پس از بحثی مفصّل دربارة آگاهی اعراب جاهلی بادیه نشین از ثوابت (ستارگان) و نام‌گذاری آنها، دربارة عبدالرحمن می‌گوید: «اگر کسی بخواهد به وسعت معرفت آنان (اعراب دورة جاهلی) نسبت به ستارگان آگاه شود، باید به کتابی که ابوالحسن عبدالرحمن بن عمر الصوفی، متوفی به سال 367/986 دربارة کواکب و صور فلکی نوشته است، مراجعه کند. وی در ضمن بیان و توصیف هر یک از صورتهای فلکی، نامهای ستارگانی که در نزد اعراب بادیه نشین متداول بوده، آورده است، و شمارة این نامها به حدود دویست و پنجاه  یا بیشتر می‌رسد. از گفته‌های عبدالرحمن صوفی درباره منازل قمر بر ما آشکار می‌شود که ایشان در تثبیت صُوَر ستارگان به راهی رفته‌اند که با راه علمای هیأت یونان اختلاف دارد، و غالباً چنان است که میان صور فلکی اعراب و صور فلکی یونانیان توافقی دیده نمی‌شود. دومیلی، دربارة عبدالرحمن می‌نویسد: « منجمی بود که شخصاً به رصد و محاسبة یکایک ستارگان می‌پرداخت و به همین دلیل نه تنها موضع ستارگانی را که تا آن زمان معلوم نبود معین کرد، بلکه موفق شد که چندین رصد اشتباه یونانیان را تصحیح کند و دانشمندان جدید توانستند با توجه به دقّتی که عبدالرحمن در کارهایش به کار برده بود، تغییرات بطئی در درخشندگی ستارگان را دقیقاً بررسی کند. این بررسی در علم نجوم «Trepidation of Movement of fixed star» نامیده می‌شود که پایه‌گذار آن عبدالرحمن صوفی است. ابوریحان بیرونی، استاد مسلّم نجوم در چندین جا از عبدالرحمن یاد می‌کند و در کتاب «قانون مسعودی» محاسبات رصد او را برای ستارگان برتر و بهتر از بطلمیوس دانسته و قدر ستارگانی را که او محاسبه کرده، مسلم و معین می داند. کالین ا. رُنان، در کتاب خود، دربارة صوفی می‌نویسد: «یک ایرانی به نام ابوالحسین صوفی که از زندگی و کارش چیز زیادی دانسته نیست، به خاطر ارصادات خویش و توصیفات خودِ ستارگان شهرت داشت. کتاب «صور الکواکب» او از کتب کلاسیک اخترشناسی اسلامی شد و بعدها به غرب راه یافت. نام نویسنده آن در غرب «ازوفی» (Azophi) ترجمه شد. صوفی نخستین تجدید نظر به راستی نقّادانه را بر فهرست ستارگان بطلمیوس انجام داد و شواهدی از ارصادات دقیق خود را به آن افزود؛ به علاوه او نتایجی را که خود به دست آورده بود، به شکلی کاملاً واضح برای تک تک صورت های فلکی مطرح ساخت و یکایک ستارگان را مورد بحث قرار داد – موضعشان، قدرشان (میزان درخشندگی‌شان) و رنگشان. از هر صورت فلکی دو نقش ارائه داد: یکی به گونه‌ای که از خارج کره فلکی دیده می‌شود و دیگری چنان که از داخل به چشم می‌آید، یعنی همان طور که در آسمان رؤیت می‌شود. جدولی نیز از همة ستارگان با موضع و قدرشان وجود داشت. به علاوه همة ستارگان به عربی نام‌گذاری شده بود. نام اکثر آنها را ما هنوز به همان صورت به کار می‌بریم؛ مثل الدبران، الطائر، بیت الجوزا، رِجل و ... . شک نیست که کتاب صوفی به یک نیاز مهم علمی پاسخ داد و اخترشناسان عرب یا غربی، نسل بعد النسل، آن را به نحو احسن به کار بردند. چنان که از راصدی چنین اهل عمل انتظار می‌رود، صوفی به ساختن ابزار نیز اقدام کرد. همچنین کتابی دربارة اسطرلاب و کتابی دیگر پیرامون ستاره‌خوانی نوشت. ستاره‌خوانی را معاصر او، ابوریحان بیرونی نیز پذیرفت». کتاب «صور الکواکب» صوفی، علاوه بر مباحث بدیع علمی، توأم با نقد و ردّ نظریة پیشینیان یا معاصران صوفی نیز هست. به عنوان نمونه، در چندین جا به کتاب «زیج صابی» تألیف بتّانی (م. 317 هـ.ق.) ایراد وارد کرده است؛ مثلاً هنگام بحث از منازلی که در هر یک از صور بروج طبیعی که ستارگانی هستند که واقعاً در فلک البروج جای دارند، واقع می‌شود، دربارة بتّانی چنین می‌گوید: «... و همچنین بتّانی، چون خواست که از خویشتن اظهار معرفت منازل و کواکب بر طریقة عرب کند، و در کاری ایستاد که نه کار او بود، نقص او ظاهر شد». و یا دربارة ابوحنیفة دنیوری گوید: «و هر چند ما در علم انواع بسیار کتابها دیده‌ایم، اما تمامترین و کاملترین آن کتابها که در این فن دیده‌ایم، کتاب ابوحنیفة دینوری است؛ و آن کتاب دالّ است بر آنکه او را به اخبار و اشعار و أسجاعی که در این فن از عرب منقول است، معرفتی بوده است تمامتر از معرفت دیگر کسانی که در این شیوه تألیف کتب کرده‌اند؛ و با این همه، من نمی‌دانم تا معرفت او کواکب را بر مذهب عرب، با دعوی عیان که می‌کند، چگونه بوده است؛ چه، او از ابن أعرابی و ابن کُناسه و غیر ایشان بسیار چیزهایی از احوال کواکب باز می‌گوید که دالّ است بر قلّت معرفت ایشان به آن کواکب؛ و اگر او نیز که ابوحنیفه است، آن کوکب را شناخته بودی، آن خطاها به اسناد ایشان نیاوردی»[1]. سپس عبدالرحمن صوفی دلایلی می‌آورد بر آنکه ابوحنیفه ماهر در رصد کردن نبوده است. این موارد نشان می‌دهد که صوفی به همة کتب و آثار نجومی قبل و هم عصر خود دسترسی و احاطه داشته و به ردّ و قبول و تحلیل مباحث آنها پرداخته است. امروزه، چنان که گفته شد، بسیاری از نظریه‌های علمی صوفی مورد تأیید دانشمندان غرب قرار گرفته است. در شکل ذیل نقاط معین شده، عبارت از ستارگانی هستند که عبدالرحمن مکان آنها را تثبیت کرده است: به همين دليل در سال 1960 ميلادي، كنگرة جهاني نجوم اعلام كرد كه عبدالرحمن صوفي رازي، دانشمند شهير ايراني 996 سال قبل، بدون داشتن وسايل امروزي محاسباتي كه انجام داده بود، درست و صحيح و قابل تعمّق و تحقيق و تثبيت است؛ به همين دليل در مقدمة كتاب «تحقيق در سحابي‌ها» آمده است: «پيدايش تلسكوپ در دانش اخترشناسي كه در سال 1609 انجام گرفت، مطالعات سريع و لازم را در عصر خود به وجود نياورد، و حتي در تعيين و شمارش سحابي‌هاي شناخته شده از خود فعاليتي نشان نداد، و در اين زمينه گاليله بيش از ديگران كه سحابي خرچنگ (پرايسپه) را از تعدادي از ستارگان مشخص آسمان تشخيص داده بودند، كشف جديدي را به وجود نياورد. يك سال بعد در سال 1610 ميلادي يك دانشمند علوم فرانسوي به نام «نيكلاس پيرسك » با اطلاعاتي كه از كارهاي گاليله داشت، مشاهده كرد كه ستارگان مياني «شمشير صورت فلكي جبار»، شبيه به سحابي هستند و در سال 1912 م. «سيمون ماريوس»، سحابي اندرومدا را پس از يك ترديد طولاني تأييد كرد. در حالي كه اولين رصد ثبت شده دربارة «سحابي اندرومدا» به وسيلة يك منجّم ايراني به نام «الصوفي» در قرن دهم ميلادي، يعني 947 سال قبل ار اعلام «ماريوس»، انجام گرفته بود». كتاب «صور الكواكب» صوفي، اولين بار در سال 647 هـ.ق. توسط خواجه نصيرالدين طوسي از زبان عربي به زبان فارسي ترجمه شد. تا سال 1843 ميلادي كه دانشمندي به نام اوگلاندر[1] كتابي را به نام (سحابي يونيورس)[1] در برلين منتشر كرد. دانشمندان نجوم تا آن زمان توجه زيادي به ستارگان سحابي كهكشان نداشتند؛ و به تدريج كه تحقيق دربارة سحابي‌ها و كهكشان آغاز شد، پرده‌ها به كناري رفت و دانشمندان در كتابخانه‌اي متوجه كتابي شدند كه در سال 1831 (12 سال قبل از كتاب اوگلاندر) متعلق به عبدالرحمن صوفي رازي و توسط دانشمندي به نام «كوسين پيرسوال»[1] از روي سه نسخة خطي كه در كتابخانه‌هاي پاريس موجود بوده به زبان فرانسه ترجمه شده است و پس از تحقيق دربارة آن كتاب درمي‌يابند كه «اوگلاندر» مطالب كتابش را از روي كتاب عبدالرحمن استنساخ كرده بود و به همين دليل است كه مركز علمي تحقيقات نجوم و بخش سحابي‌ها كه در لندن بود در كتاب «تحقيق سحابي»كه قسمتي از آن در مجلة انجمن نجوم بريتانيا سال 1968 در شمارة 4، جلد 78 چاپ مي‌شود، در صفحة 263 نام او را بر سر لوحة محققين چاپ مي‌كند. دانشمندان رياضي و نجوم جهان همه معترفند كه كتاب عبدالرحمن در حدود 879 سال (از تاريخ اتمام كتاب صوفي 964 ميلادي تا سال چاپ كتاب اوگلاندر 1842) بدون رقيب در عرصة جهان نجوم گام برمي‌داشته است. ترجمة گرانبها و صحيح و دقيق «Schjellerup» كه در سال 1874 ميلادي در سن‌پترزبورگ به چاپ رسيد، و او را به حق بايد زنده كنندة نام عبدالرحمن بخوانيم و بسيار بجا است كه تجليلي هم از او به عمل آيد، پس از 990 سال حقايق را از پرده بيرون مي‌افكند و جهان نجوم را متوجه كتابي به نام «صور الكواكب عبدالرحمن صوفي رازي» مي‌كند. سپس نسخه‌هاي خطي اين اثر گرانبها جستجو مي‌گردد و آنها را در برلين، پاريس، اسكوريال، اكسفورد، استانبول، اينديا افيس و واتيكان مي‌يابند. چون نسخة الغ‌بيك از نسخ ديگر صحيح‌تر و داراي نقاشي‌هاي زيبا و فاقد اختلافاتي بود كه در نسخه‌هاي ديگر يافت مي‌شده است، از اين لحاظ خواجه‌نصير نسخة كتابخانة الغ بيك را به فارسي ترجمه مي‌كند و در سال 647 هجري آن را به اتمام مي‌رساند. اين كتاب كه به خط خواجه ‌نصيرالدين طوسي است پس از انقراض ايلخانيان (654-745هـ.ق.) به خزانة سلطنتي جلايري‌ها (757-814هـ.ق.) كه در بغداد بودند، منتقل مي‌شود و در سال 508 در اختيار سلطان احمد جلاير قرار مي‌گيرد. ترجمة فارسي اين كتاب به سمرقند مي‌رسد و به اختيار الغ‌بيك درمي‌آيد و سپس به طريقة نامعلومي به استانبول مي‌رود و فعلاً در كتابخانة اياصوفيا وجود دارد كه در صفحة اوّل و آخر اين كتاب يادداشت سلطان احمد جلاير و خط الغ‌بيك  و مهر سلطان بايزيد دوم پسر سلطان محمد فاتح و وقف‌نامة سلطان محمودخان اوّل كه آن را براي كتابخانة اياصوفيه وقف كرده است، ملاحظه مي‌شود. سپس يك ترجمة فارسي ديگر نيز از صور الكواكب توسط لطف‌اله بني احمد نادر معمار لاهوري كه در سال 1092 هجري به انجام رسيده است، كشف مي‌گردد. ترجمة ديگري كه توسط حسن بن سعد قائيني در سال 1042 هجري انجام گرفته است، نيز موجود است. امّا اولين و صحيح‌ترين و مهمترين ترجمة آن كه در سال 647 هجري قمري (1250 ميلادي) به انجام رسيده، همان است كه توسط خواجه‌نصير صورت گرفته و در كتابخانة اياصوفيه تحت شمارة 2595 موجود است. آلفونسو، پادشاه محقّق و دانشمند كاستيل (1252-1284 ميلادي) به ترجمة كتاب عبدالرحمن همّت گماشت و دستور داد (يهودا بن موسي شموئيل لاوي) و (يوحنا مسينائي) و (يوحنا كريمونيائي) با حفظ اصالت در ترجمة كتاب صور الكواكب به زبان اسپانيولي اقدام كنند؛ و از اين تاريخ بود كه كلمة (الصوفي) به «Azofi» تغيير يافته، در محافل علمي اروپا رخنه كرد. عبدالرحمن در شهرهاي بصره، بغداد و شيراز رصدهايي انجام داد و حتي در بعضي كتب نوشته شده كه در جنوب ايران مدتي به محاسبات نجومي مشغول بوده است. ابوريحان بيروني در كتاب «تحديد‌النهايات الاماكن» نوشته است كه رصد ميل دايره‌البروج به امر عضدالدوله در شيراز انجام گرفت و وسيله‌اي كه با آن كار مي‌كرد دستگاهي بود كه قطر داخلي‌اش دو ذراع و نيم بوده است. اعضاي هيئتي كه تحت نظر عبدالرحمن مسئول اين تحقيق علمي، مشغول به كار بودند، عبارت بودند از: «ابوسهل كوهي»، «احمد سجزي» و «نظيف بن يمن» كه در سال 359 (برابر با سال 970 ميلادي) چنين تحقيق علمي را انجام دادند. آثار دیگری که از عبدالرحمان برشمرده اند، بدین شرح است: رساله في‌العمل اسطرلاب؛ كتاب في‌العمل بالاسطرلاب؛ كتاب الاسطرلاب؛ كتاب العمل بالكره الفلكيه؛ كتاب المدخل الي علم النجوم و احكامه؛ تذكره مطارع الشعاعات؛ كتاب مطرح‌الشعاع.[1]

شرح جزئياتي از كارهاي عبدالرحمن صوفي رازي:
 1- بررسي تعداد 333 ستارة داخل و 29 ستارة خارج از محدودة صورتهاي فلكي شمالي.
2- بررسي  تعداد 28 ستارة داخل و 61 ستارة خارج از صورت فلكي منطقه البروج.
3- 297 ستارة داخل و 19 ستارة خارج از صورت فلكي جنوبي تا مدار ستارگان سهيل و آخر‌النهر و مثلّث جنوبي را رصد و محاسبه و مشخصات دقيق آنها را به درجه و دقيقه و ثانيه معلوم كرده است، جمع كل ستارگاني كه به دقّت محاسبه و بررسي شده 1027 عدد است كه شامل 15 ستارة قدر اوّل، 34 كوكب قدر دوم، 206 اختر قدر سوم، 428 ستارة قدر چهارم، 258 ستارة قدر پنجم و 86 ستارة قدر ششم است.
 4- براي هر صورت فلكي جدولي ترسيم كرده و سپس در جدول هر صورت فلكي شمارة رديف ستارگان را به صورت حروف ابجد شروع كرده و در خانة دوم جدول نامهاي كواكب و مشخصات محل آنها را شرح داده است.
 5- عبدالرحمن با توجه به قدر و نورانيت كم و زياد ستارگان حركات خاص آنها را كه امروزه «Propet Motion» ناميده مي‌شود، محاسبه كرده است. محاسباتي كه صوفي در مورد تغيير رنگ بعضي از ستارگان مانند ستارة «الغول» انجام داد، بسيار جالب است و به همين دليل كتاب او نظر محافل علمي دنيا را به خود جلب كرد و اين تحقيقات را به نام «Long period variable Nebulae» (ستارگان با نورانيت متغير دراز مدت در برابر ستارگان متغيّر كوتاه مدت يا قيقاوسي) خواندند.
 6- عبدالرحمن به محاسبة زمان طولاني (سحابي‌هاي متغير) پرداخته و تحقيق كاملي در سحابي «امرة المسلسلة» (زن به زنجير بسته) انجام داد كه هيچ دانشمندي نمي‌داند در جايي كه گاليله با دوربين نجومي‌اش نتوانست چنين مطالعاتي را انجام دهد، عبدالرحمن چگونه آن را كشف كرده است؟!
 7- قدر ستارگان: ستاره‌شناسان قديم نورافشاني ستارگان را به 6 طبقه تقسيم كرده بودند. هيپارك، دانشمند يوناني كه در «رودس» در 200 سال قبل از ميلاد زندگي مي‌كرد، 20 ستارة درخشان را قدر اوّل ناميد و سپس 50 ستارة كم‌نورتر را قدر دوّم و ستارگان ديگر را به همين ترتيب تا قدر ششم تقسيم كرد كه تا اواسط قرن نوزدهم ميلادي اين سيستم‌بندي علمي قدر ستارگان از زمان فخنر از سال 1859 انجام پذيرفت و بر اساس اين تقسيم‌بندي كه با دستگاههاي نورسنج انجام گرفته مشاهده شد كه ستارة قدر اوّل 512/2 برابر نورش از قدر دوم بيشتر است و ستارة قدر سوم 512/2 برابر قدرت نورافشاني‌اش از قدر دوم كمتر است و به همين ترتيب تا قدر ششم كه با چشم غيرمسلح ديده مي‌شوند. بنابراين فرمول نورافشاني ستارگان برابر است با: روشنايي ستاره قدر اوّل 512/2 برابر قدر دوم است، در نتيجه قدر دوم 512/2 برابر كمتر از قدر اوّل مي‌درخشد.روشنايي ستارة قدر سوم 512/2*512/2= 31/6 برابر كمتر از قدر اوّل است. روشنايي ستاره قدر چهارم (512/2*512/2*512/2)= 85/15برابر كمتر از قدر اوّل. روشنايي ستاره قدر پنجم (512/2*512/2*512/2*512/2)= 81/39 برابر كمتر از قدر اوّل. روشنايي ستاره قدر ششم (512/2*512/2*512/2*512/2*512/2)= 100 برابر كمتر از قدر اوّل. يعني ستارة درخشان آسمان در حدود 100 برابر از ستارگان بسيار ريزي كه با نور كم مي‌درخشند، بيشتر نور دارند. بعضي از ستارگان از قدر اوّل درخشان‌ترند؛ بنابراين قدر آنها را «صفر» و يا قدر منفي به آنها مي‌دهند. مانند ستارة وگا داراي قدر مطلق (صفر) و ستارة شعراي يماني كه تقريباً داراي قدر مطلق (42/1-) است.
پانزده ستارة قدر اوّل كه قابل رؤيت هستند عبارتند از:1- ستارة شعراي يماني در صورت فلكي كلب اكبر با قدر 42/1- كه از درخشان‌ترين ستاره‌ها است. 2- ستارۀ سماك رامح در صورت فلكي عوايا (اركتورس) با قدر 1/0. 3- ستارۀ يدالجوزا در صورت فلكي جبّار (بلاتريكس) با قدر 1/0. 4- ستارۀ نسر واقع در صورت فلكي شلياق (وگا) با قدر (0). 5- ستارۀ عيّوق در صورت فلكي ممسك غنان (كاپلا) با قدر 2/0. 6- ستارۀ شعراي شامي در صورت فلكي كلب اصغر (پروكيون) با قدر 4/0. 7- ستارۀ نسر طایر در صورت فلكي عقاب (الطير) با قدر 8/0. 8- ستارۀ الدبران در صورت فلكي ثور (الدبران) با قدر 8/0. 9- ستارۀ ابط‌الجوزا در صورت فلكي جبّار (بت‌الگيوز) با قدر 9/0. 10- ستارۀ قلب العقرب در صورت فلكي عقرب (انتارس) با قدر 9/0. 11- ستارۀ سماك اعزل در صورت فلكي سنبله (اسپيكا) با قدر 1. 12- ستارۀ فم‌الحوت در صورت فلكي حوت جنوبي (فاماحوت) با قدر 1/1. 13- ستارۀ رأس‌التوام شرقي در صورت فلكي جوزا (كاستور) با قدر 2/1. 14- ستارۀ ذنب‌الدجاجه در صورت فلكي دجاجه (دنب) با قدر 3/1. 15- ستارۀ قلب‌الاسد در صورت فلكي اسد (رگولوس) با قدر 3/1. در ترجمة صور الكواكب عبدالرحمن كه به خط خواجه نصيرالدين طوسي است، آمده است: «بعضي از كواكب اين صورت و بعضي از كواكب ماهي شمالي از آن دو ماهي كه بطلميوس در قسم دوازدهم از بروج آورده است (يك سحابي) است كه ملاصق كوكب (چهاردهم) است و بر بالاي آن است كه هر دو از يكديگر دور مي‌شوند (فرضية جدول هبل) سپس به يكديگر نزديك مي‌شوند و چون از لطخة (سحابي) بيرون آيد به كوكبي خرد بگذرد نزديك به لطخة (سحابي) كه بطلميوس ذكر آن نكرده». سپس شرح مفصّلي دربارة اين سحابي و ساير ستارگان صورت فلكي مذكور مي‌نويسد. همين صورت فلكي است كه در اصلس يونيورس رسم شده، و كلية ستارگان همان‌هايي هستند كه عبدالرحمن مطالعه كرده است سحابي (M32) به صورت يك حلقة بيضي كشيده است، ديده مي‌شود همان سحابي الصوفي است كه به نام « Great Nebulue » ناميده شده و فاصلة آن تا زمين در حدود دو ميليون و سيصد هزار سال نوري است: صورت فلكي رامي (سحابيM22  در صورت آن)
 8- چنان كه اشاره شد، عبدالرحمن اشتباهات رصدهاي «بتاني» و «بطلميوس» را اصلاح كرد و خطاهاي آنان را ارائه داد. يك نسخه در كتابخانة پاريس «كديكس» به شمارة  2389 موجود است كه عبدالرحمن محاسبات نجومي كتاب «مجسطي» بطلميوس را اصلاح كرده است. جالب‌ترين مساله‌اي كه در كتاب بطلميوس است، اين است كه او ستارگان خوشه‌اي «پاريسپه» را كه در برج ثور و به نام سحابي سرطان است و نامي ايراني داشته و در كتاب «بندهش» از زمان ايران باستان آن را به نام «پرايسپه» نام‌گذاري كرده بودند، به همان نام اصلي ايراني در كتابش ذكر مي‌كند و آن را جزء مطالعات خود به شمار مي‌آورد.
 9- عبدالرحمن سحابي هاي جديدي كشف كرد كه چون نامي براي آنها نگذاشته و تنها به تعيين دقيق محل آنها اكتفا كرده بود، از اين لحاظ دانشمندان اروپايي براي آنها نام نهادند و آنها را به نام سحابي «Cancer Nebulae» و سحابي «Vulpecuta» ناميدند.
10- عبدالرحمن با دقّت خاصّي انبوه سحابي‌هاي درون صورت فلكي خرچنگ را تعيين كرده و آن را از ساير ستارگان اطراف خود متمايز كرده و مشخصات آن را نوشته است. مثلاً نام سحابي هاي داخل صورت فلكي خرچنگ كه سابقاً ستارة پرايسپه ناميده مي شد و نام قديم ايراني داشته، به همان نام «Praesepe» ايراني نوشته شده است كه به معني انبوه و كندويي از مجتمع زنبوران است. نام جديد آن امروزه «Beehive» گذاشته شده است و نمايانگر اين است كه دانش نجوم اروپايي تا حدي معتنابهي از نجوم ايراني متاثّر شده است.
 11- دو سحابي ديگر به نام عبدالرحمن صوفي رازي ثبت شده كه يكي در صورت فلكي روباه است، به نام «Vulpecula»؛ و ديگري در صورت فلكي قوس يا «رامي» است كه اروپاييان آن را به نام «Sagittarius» مي‌شناسند. سحابي يي كه مورد مطالعة عبدالرحمن قرار گرفته، در مجموعة ستارگان صورت فلكي روباه است. اين سحابي يكي از سحابي‌هاي بسيار جالب آسمان است كه به صورت پروانة آبي و قرمز رنگي است و عكسهاي تلسكوپي آن دنياي بسيار حيرت آور و جالبي را از گازهاي مشتعل و پيچيده‌اي را نشان مي‌دهد كه حلقه در حلقه است و مانند حلقة دود سيگار در فضاي لايتناهي به طرز جالب و حيرت‌انگيزي دور خود مي‌چرخند، نشان مي‌دهد.
 12- در صورت فلكي تيرانداز سحابي ديگري است كه توسط عبدالرحمن با چشم معمولي و بدون دوربين مطالعه و ترسيم و تثبيت شده است. سحابي نامبرده به شكل دايره‌اي كه از تعدادي نقاط تشكيل يافته‌ است. سحابي مذكور امروزه به نام «M22» است و حالت خاصي را دارا است كه از لحاظ تحقيقات نجومي بسيار جالب است.
 13- يكي ديگر از كارهاي عبدالرحمن ساختن يك كرة سماوي نقره‌اي است كه آن را براي عضدالادوله ديلمي ساخته و در حقيقت يكي از كار‌هاي سماوي بسيار دقيق و جالب است كه در موزة قاهره نگهداري مي‌شود. اين كره از شاهكارهاي تعيين مكان‌هاي صور فلكي روي كره است و بهترين وسيلة تأييد محاسبات خود اوست.


  ب) ابن هیثم (منجّم، ریاضی دان و پزشک) و تئوری  نور و عدسی:
يكي از رياضيدانان نامي و بي‌ترديد بزرگترين فيزيكدان تاريخ علم دورة اسلامي، ابوعلي‌حسن‌ بن حسن ‌بن هيثم (354 هـ.ق. -430 هـ.ق.) مي‌باشد. وي از بزرگترين محقّقان مبحث نورشناسي در همة اعصار است. وي منجّم، رياضي‌دان و پزشك هم بود و شروحي بر آثار ارسطو و جالينوس نوشت. جرج سارتون ضمن اشاره به «رابرت بيكن» و «كپلر» مي‌گويد: «ترجمة لاتيني مهمترين اثرش به نام كتاب المناظر در علم غربي تأثير عميقي به جاي گذاشت». اين كتاب پيشرفت عظيمي را در روش تجربي ارائه كرد: تحقيق در مبحث انعكاس نور (Catoptrics)، آينه‌هاي كروي و شلجمي، كجراهي (Aberration) كروي، در مبحث انكسار نور (Dioptrics)، نسبت ميان زاوية برخورد و انكسار ثابت نمي‌ماند؛ قدرت درشت‌نمايي عدسي، مطالعة انكسارِ جوّي، غروب تنها هنگامي اتفاق مي‌افتد كه خورشيد ْ19 پايين افق باشد؛ كوشش براي اندازه‌گيري ارتفاع جوّ بر آن مبنا؛ توصيف بهتري از چشم، و درك بهتري از رؤيت، گرچه ابن‌هيثم جليديه را قسمت حسّاس چشم دانست، اشعه از اجسام مرئي مي‌تابد، نه از چشم؛ كوشش براي توضيح لوچي؛ توضيح درست در مورد بزرگتر ديده شدن اندازة خورشيد و ماه در كنار افق، نخستين استفاده از تاريكخانه و...، همه و همه مسائلي است كه از اين نابغة دانش دورة اسلامي مي‌توان برشمرد و به عظمت فكري و شأن علمي او پي برد. مبحث انعكاس نور شامل مسئلة زير است كه به مسئلة ابن‌هيثم معروف شده: «از دو نقطه در سطح يك دايره دو پاره خط رسم مي‌كنيم كه در نقطه‌اي واقع در محيط دايره باهم تلاقي كنند و زاويه‌هايي مساوي يكديگر به وجود آورند. اين مسئله به يك معادلة درجة چهارم منجر مي‌شود». ابن هيثم آن را با كمك يك هذلولي و يك دايرة متقاطع حل كرد. معادلة درجة سوم ماهاني را هم با روش مشابهي به طريقة «ارشميدس» حل كرد. ابن هيثم، پس از بطلميوس، نخستين دستاوردهاي مهم را در قلمروي نورشناسي عرضه داشتو اگرچه كار وي محتوي عناصر يوناني، به ويژه از بطلميوس بود، او همه چيز را چنان از نو سازمان داد و دوباره بررسي كرد كه به نتايج سراسر تازه‌اي دست يافت. نظريات ابن هيثم دربارة نور و بينايي (ابصار) با هيچ يك از نظريات معروفي كه پيشتر در عهد باستان يا در دورة اسلامي رواج داشت، نه همسان بود، و نه مستقيماً از آنها نشأت مي‌گرفت. ممكن است نظرية بينايي (اِبصار)، شاهكار اصلي وي در مبحث نورشناسي بوده باشد، ولي علايق او همة قلمرو پديده‌هاي نوري را در بر مي‌گرفت. چنان که گفته شد، مهمترين كتاب ابن هيثم در قلمروي نورشناسي، كتاب المناظر است. ترجمة لاتيني المناظر در قرون وسطي نويسندگاني را كه پس از او در اين موضوع به نگارش پرداختند، سخت تحت تأثير قرار داد؛ ولي تأثير اين كتاب تنها به آثار نويسندگان سدة سيزدهم ميلادي منحصر نگرديد. شواهد آشكاري در دست است كه نشان مي‌دهند فيلسوفان سدة چهاردهم ميلادي نيز اين كتاب را مستقيماً مطالعه كرده بودند: انتشار ترجمة لاتيني المناظر از سوي ريسنر، اين كتاب را در دسترس رياضي‌داناني چون كپلر، اسنل، بيكمن، فرما، هريوت و دكارت نهاد، كه همگي، به جز نفر اخير، به طور مستقيم از «الهازن» (Alhazen) ]شكل تغيير يافتة «الحسن» در زبان لاتيني كه اسم ابن هيثم است[، نام برده، و به او استناد نموده‌اند. در واقع، در سده‌هاي شانزدهم و هفدهم ميلادي بود كه سرشت رياضي المناظر به نحو دامنه‌دار و مؤثري شناخته شد. مباحث اين كتاب هم استقرايي و تجربي، و هم رياضي‌اند. آزمايش (اعتبار) همچون ابزار روش‌مند صريح و شاخصي در جريان استفاده از تجهيزات و اسباب دست‌ساز به كار گرفته شده است. المناظر رسالة فلسفي بلند و مفصّلي دربارة ماهيّت و سرشت نور نيست، بلكه يك بررسي رياضي و تجربي دربارة ويژگي‌هاي نور است –خصوصاً ويژگي‌هايي از نور كه با فرايند بينايي ارتباط دارند. به جز نورشناسي، يكي از حوزه‌هاي ديگري كه ابن هيثم در آن به پژوهش و نوآوري پرداخت، رياضيات بود. اگرچه جان‌ماية رياضيات در بيشتر آثار علمي ابن هيثم، از جمله «المناظر»، آشكارا ديده مي‌شود، او نوآورده‌هاي ارزشمندي را نيز در قلمرو اختصاصي رياضيات محض و كاربردي به ارمغان آورده است. برخي از دستاوردهاي رياضي ابن هيثم در بخش‌هايي از كتاب «المناظر» عرضه شده، و عمدة آوازة بلند او به عنوان رياضي‌دان از همين جا منشأ گرفته است. وي در گفتار پنجم از كتاب المناظر مسأله‌اي را طرح و حل كرد كه بعدها در ميان رياضي‌دانان و پژوهشگران اروپايي در سدة هفدهم ميلادي به «مسألة الهازن» معروف گرديد. ابن هيثم در حل اين مسأله فراز دستي بي‌چون و چراي خود را در عرصة رياضيات عالي‌تر يوناني به نمايش گذاشت، و به حق از ستايش رياضي‌دانان و تاريخ‌نگاران پس از خود برخوردار گرديد. صورت مسئله چنين است: «در صفحة دايره‌اي به مركز o و به شعاع R دو نقطة ثابت A,B داده مي‌شود. هرگاه دايره را به مثابة آينه‌اي فرض كنيم، برآن نقطه‌اي چون m بيابيد كه شعاع نوري كه از a خارج مي‌شود، پس از منعكس شدن در نقطة M، بر B بگذرد». راه حل بسيار پيچيدة ابن هيثم به يك معادلة درجة چهارم منتهي مي‌شود كه وي آن را با قطع كردن يك «هذلولي متساوي القطرين» و يك دايره حل كرده است. لئوناردو داوينچي به حل اين مسأله علاقه‌مند شد، ولي چون مباني رياضي مستحكمي نداشت، فقط توانست آن را از راه عملي (مكانيكي) حل كند. سرانجام كريستيان هويگنس (1629-1695 م.) ظريفترين و ساده‌ترين راه حل را عرضه داشت. به جز بخشهاي رياضي المناظر، از ابن هيثم حدود بيست كتاب و رساله دربارة موضوعات رياضي به دست ما رسيده است. بيشتر اين آثار كوتاهند، و از نظر اهميّت از جايگاه يكساني برخوردار نيستند. برخي بر چاپ رسيده‌اند و برخي ترجمه يا شرح داده شده‌اند. اخترشناسي يكي ديگر از حوزه‌هاي پژوهشي ابن هيثم بود. حدود 24 عنوان از آثار موجود وي به اين موضوع اختصاص دارد. بيشتر اين آثار، رساله‌هاي كوتاهي‌اند كه در آنها به موضوعات نظري يا كاربردي نجوم، مانند ساعتهاي خورشيدي، تعيين سمت قبله، اختلاف منظر و ارتفاع ستارگان و... پرداخته شده است. برخي از دستاوردهاي ابن هيثم در اين قلمرو، جالب توجه، و از نظر تاريخي مهم‌اند. از مهمترين آثار وي در زمينة اخترشناسي مي‌توان از في هيئة العالم و شرح جامعي بر مجسطي بطلميوس با عنوان تهذيب المجسطي نام برد. كتاب في هيئة العالم در قرون وسطي، چندين بار به زبانهاي اروپايي (اسپانيولي و لاتيني) برگردانده شد. ابن هيثم در اين اثر، نظام پيشنهادي بطلميوس را براي توصيف حركات سيارات مورد بازنگري قرار داد. و آن را چنان دگرگون ساخت تا با نظرية افلاك ارسطويي همخواني يابد. با بررسي سيد تحوّل ارسطوگرايي در اخترشناسي دورة اسلامي، به سادگي در مي‌يابيم كه راهي را كه ابن هيثم در اين راستا گشوده بود، از سوي اخترشناسان پرآوازه‌اي چون نورالدّين بطروجي (متوفي 580 هـ.ق)، خواجه نصيرالدّين طوسي (متوفي 671 هـ.ق.) و علاءالدّين بن شاطر (متوفي 777 هـ.ق.) پي گرفته شد. ابن هيثم با توصيف دقيقي از همة حركات ناشي از نظرية نجومي خويش، در واقع، روايتي كامل، واضح و غير فنّي از نظرية سياره‌اي بطلميوس به دست داد. ابن هيثم ثابت كرده است كه شفق نجومي وقتي آغاز مي‌شود يا پايان مي‌يابد كه ارتفاع منفي خورشيد به 19 درجه برسد و بر اين مبنا ارتفاع جوّ زمين را 52000 قدم تخمين زده بود. وي علّت انكسار جوّي و افزايش قطر ظاهري خورشيد و ماه را در نزديكي افق به درستي توضيح داد. ابن هيثم مانند ابن سينا و بيروني معتقد بود كه جهت سير شعاع نور از طرف شيء به طرف چشم است، نه در جهت عكس آن كه اقليدس و بطلميوس و كندي انگاشته بودند. پس از ابن هيثم، بر نويسندگاني مانند ابن رشد، چغميني، عبدالغفار قزويني و گئورگ پويرباخ اثر عميقي داشته است. نظام سياره‌اي ابن هيثم در سدة سيزدهم ميلادي از نو در مغرب زمين سر برآورد. گويا «راجربيكن» نخستين دانشمند غربي باشد كه بحث گسترده‌اي را دربارة اين دستگاه نجومي پيش كشيده است و سپس توسط :گئورگ پويرباخ»، دانشمند ويني، در زمينة احياي اخترشناسي در سدة پانزدهم ميلادي ادامه يافته است. نظريّات ابن هيثم دربارة بازتاب (انعكاس) نور: ابن هيثم قرن‌ها پيش از توّلد اسحاق نيوتن به مفهوم «برخورد كشسان» كه يكي از مفاهيم پاية مكانيك نيوتني است، اشاره كرده، و از آن در توجيه چگونگي بازتاب نور از روي سطوح صيقلي استفاده نموده است. مصطفي نظيف‌بك در اين باره مي‌گويد: «آنچه بيشتر مايه شگفتي مي‌گردد اين است كه او نه تنها در اين زمينه بر نيوتن پيشدستي نموده، بلكه در توضيح اين مثال مكانيكي گفتار خود را بر مفاهيمي استوار ساخته كه به اعتراف همه مورخّان، از يافته‌هاي دورة رنسانس و پس از آن است، و حال آنكه افتخار عظيم پيرايش و سازماندهي اين مفاهيم به همان شكلي كه امروزه با آن آشنايي داريم، خصوصاً به نيوتن نسبت داده مي‌شود». مهم‌ترين انديشه‌هاي ابن هيثم در قلمروي مكانيك، بر پاية مفاهيمي چند استوار است كه به اختصار به آنها اشاره مي‌كنيم. او دو نوع حركت براي اجسام مادّي برشمرده است:
 1- «حركت طبيعي»، و آن همان حركت جسم تحت تأثير گرانش است.  2- «حركت عَرَضي»، و آن حركت جسم تحت تأثير عاملي خارجي (به جز گرانش) است. وي در اين زمينه، به دو آزمايش پايه دست زده است. در آزمايش نخست، به بررسي سقوط‌گوي كوچك و صافي از جنس آهن يا مس بر روي يك آينه تخت افقي مي‌پردازد، و توضيح مي‌دهد كه گوي پس از برخورد به آينه به سمت بالا باز مي‌گردد و سپس پايين مي‌افتد. وي مي‌گويد:
«هرچه گوي از فاصله دورتري رها شود، برگشتِ آن از آينه شديدتر مي‌گردد، و به سمت بالا بيشتر باز پس زده مي‌شود، و هرچه از فاصله نزديكتر رها شود، برگشت آن كمتر خواهد بود». در آزمايش دوّم، پرتاب گوي صيقلي و كوچكي را بر آينة تختي كه يك بار به حالت قائم، و بار ديگر به حالت مايل نگهداشته شده، مورد بررسي قرار مي‌دهد. ابن هيثم دربارة حالت نخست چنين مي‌گويد:
«گوي در لحظة برگشت، موازي افق است، سپس ديري نمي‌پايد كه پس از برگشت به سمت پايين فرو مي‌افتد». و دربارة حالت دوم مي‌گويد: «گوي به سمت مقابل جهت پرتاب پرتاب كننده برمي‌گردد، و در آغازِ برگشت در راستاي موازي افق، و به صورت مايل از سطح آينه ديده مي‌شود (زاوية ميل آن در مقام مقايسه، شبيه به زاوية ميل پيكان هنگام نشانه روي به سوي آينه است). سپس گوي بر اثر نيروي طبيعي كه او را به پايين مي‌راند، بيدرنگ به سمت پايين فرو مي‌آيد. هرچه حركت پرتابي شديدتر باشد، برگشت اين گوي نيز شديدتر خواهد بود. اگر اين آزمايش با جسمي به جز آينه، همچون چوب و مانند آن كه اندكي نرم و غيرصلبند، انجام پذيرد، گوي با نيرويي كمتر از آزمايش نخست به عقب باز خواهد گشت». نظريات ابن هيثم دربارة شكست نور: چنانكه خواهيم ديد، براساس نظرية ابن هيثم، سرعت نور در يك محيط شفاف غليظ (يا به زبان امروزي، محيطي با ضريب شكست بيشتر) از سرعت آن در يك محيط شفاف رقيق‌تر كمتر است. او از همين واقعيت چنين نتيجه مي‌گيرد كه پديدة شكست نور از اختلاف سرعت پرتوهاي نور در دو محيط شفاف با غلظت‌هاي متفاوت ناشي مي‌گردد.3 وي مي‌گويد: «امّا چرا پرتوي نور هنگام ورود از يك جسم شفاف به جسم شفاف ديگري كه شفافيت متفاوتي دارد، خم مي‌گردد؟ زيرا نفوذ نور در اجسام شفاف با حركتي تدريجي (نه آني) رخ مي‌دهد، حركتي در نهايت سرعت... نوري كه در اجسام شفاف انتشار مي‌يابد، چنان حركت سريعي دارد كه از حواس بشري پوشيده مي‌ماند، ولي با اين همه حركت نور در اجسام رقيق –يعني اجسامي با شفافيت زياد- سريعتر از حركت آن در اجسام غليظ –يعني اجسامي با شفافيت كمتر- است، چه هر جسم شفاف هنگامي كه نور بدان راه مي‌يابد، برحسب غلظتي كه در آن است، مقاومتي هر چند ناچيز، در برابر حركت نور از خود نشان مي‌دهد، زيرا هر جسم طبيعي هر اندازه كه شفّاف هم باشد، باز غلظتي در ان وجود دارد –چون در ذهن براي صافي و شفافيت نمي‌توان نهايتي در نظر گرفت- از اين رو، اجسام شفاف طبيعي عاري از هرگونه غلظت نيستند. پس نور هنگام نفوذ در اجسام شفّاف بر حسب شفافيت آن اجسام، انتشار مي‌يابد، و ان اجسام بر حسب غلظت موجود در آنها در برابر انتشار نور مقاومت نشان مي‌دهند».1 سپس بعد از گفتاري طولاني چنين نتيجه مي‌گيرد: «و اما علت خميدگي (پرتوي) نور هنگام ورود از جسم غليظ‌تر به جسم رقيق‌تر در جهت دور شدن از خط عمود، آن است كه نور هنگام حركت در جسم شفاف، با مقاومتي هرچند ناچيز روبرو مي‌شود. هر چه جسم، غليظ‌تر باشد، اين مقاومت بيشتر مي‌گردد، چنانكه اگر سنگ در هوا حركت كند، حركتش سريع‌تر و آسان‌تر از هنگامي خواهد بود كه در آب حركت كند، زيرا آب نسبت به هوا مقاومت بيشتري در برابر حركت سنگ نشان مي‌دهد. پس هنگام ورود (پرتوي) نور از جسم غليظ‌تر به جسم رقيق‌تر، حركت آن سريع‌تر مي‌گردد، هنگامي كه (پرتوي) نور در راستاي مايل به سوي سطح (بيروني) جسم شفاف (دوم) –كه در واقع همان فصل مشترك ميان دو جسم است- حركت مي‌كند، راستاي حركت آن، خطي است كه ميان دو محور عمود بر هم قرار دارد:
 1- محور قائمي كه از مبدأ حركت مي‌گذرد،
 2- محوري (افقي) كه بر محور پيش گفته عمود است، و آن نيز از مبدأ حركت مي‌گذرد. مقاومت جسم شفاف غليظ‌تر (=محيط شفاف اول) در برابر حركت نور، در راستاي محور عمودي دوم (= محور افقي) است. هنگامي كه (پرتوي) نور از جسم غليظ‌تر بيرون مي‌آيد، و به جسم رقيق‌تر (= محيط شفّاف دوم) وارد مي‌شود، مقاومت جسم رقيق‌تر در برابر حركت نور در همان راستاي محور عمودي دوم (=محور افقي)، از مقاومت جسم شفاف اول (در آن راستا) كمتر مي‌شود، و از اين رو، سرعت (پرتوي) نور در راستايي كه در برابر حركتش مقاومت مي‌شد، بيشتر مي‌گردد. اين چنين است كه (پرتوي) نور هنگام ورود به جسم رقيق‌تر در جهت دور شدن از خط عمود خم مي‌شود».1 نظريه ابن هيثم دربارة بينايي(ابصار): بي‌ترديد يكي از افتخارات ابن هيثم، به اعتراف همه تاريخنگاران علم، آن است كه پس از نقد نظريات پيشينيان خويش دربارة «ابصار» نظريه مهم و دوران ساز خود را در اين زمينه مطرح ساخت. چنانكه در فصل پيشين و در آغاز اين فصل گذشت، پيش از ابن هيثم دو نظرية اصلي دربارة «اِبصار» وجود داشت:
 1- نظريه‌اي كه به موجب آن، ابصار، پيامد انطباع يا ورود صورت يا شبحي از منصر (شيء مرئي) به چشم است. ابن هيثم اين نظريه را به فلاسفه طبيعي، يا به گفتة وي «اصحاب الطبيعه» منسوب ساخته است،
و 2- نظرية ديگري كه ابن هيثم آن را به دانشمندان علوم تعليمي، يا به تعبير وي «اصحاب التعاليم»، نسبت داده (منظور ابن هيثم از آنان، اقليدس و پيروان او بود كه منحصراً به ويژگي‌هاي هندسي پرتوهاي نوري توجه داشتند)، و براساس آن ابصار با خروج شعاعي از چشم و برخورد آن به مبصر صورت مي‌پذيرد. اما نظريه نخست، نظريه مبهم، غيرواضح و پرسش برانگيزي بود. براستي شبح يا سايه‌اي كه پيوسته از اجسام جدا مي‌گردد و بر چشم تاثير مي‌نهد، چنانكه اپيكوريان مي‌گفتند، چه مي‌توانست باشد؟! و يا چگونه ممكن بود گفتار ارسطوييان را پذيرفت كه مي‌پنداشتند «ابصار» تنها با قرار گرفتن (يا محازات) مبصر در برابر چشم، و انطباع صورتي از آن در چشم حاصل مي‌گردد، گويي كه مبصرات از دور و بدون واسطه و تنها با فراهم آمدن شرايطي بر چشم تاثير مي‌گذارند؟! و اما نظرية دوم، بسيار ابتدايي و ساده‌انگارانه مي‌نمود، زيرا در اين نظريه، بينايي با حس بساوايي قياس گرديده، و چنين گمان رفته بود كه براي ديدن اشياء مرئي مي‌بايد پرتوي از چشم بيرون آمده، با آن اشياء تماس يابد، همچنانكه براي ادراك كيفيات بساوايي لازم است عضوي مانند دست با اجسام تماس پيدا كند. با اين همه، پيروان اين نظريه نيز درباره چگونگي و سرشت اين پرتو (يا «شعاع») همداستان نبودند: آيا اين «شعاع» به شكل مخروط يكپارچه و توپري است كه رأس آن در مركز چشم قرار دارد؛ يا آنكه خط راستي است كه بر سطح شيء مرئي به سرعت حركت مي‌كند، و در اين حركت حجم مخروط توپري را مي‌پيمايد؛ و يا اين «شعاع» از خطوط مستقيم جدا از هم و باريكي تشكيل يافته كه از يك سو در مركز چشم به هم مي‌رسند، و از سوي ديگر بر سطح شيء مرئي قرار دارند؟ سرشت و ماهيت اين شعاع چيست، آيا قوه‌اي نوراني است كه از چشم به سوي اشياء مرئي گسيل مي‌گردد؛ يا آنكه دگرگوني و تغييري است كه در اثر مجاورت چشم با هواي پيرامونش، در بخشي از آن هوا پديد مي‌آيد، و سپس به هواي مجاور آن سرايت مي‌كند، تا آنكه به شيء مرئي برسد؟!... ابن هيثم پس از بررسي و نقد همه اين ديدگاهها، كاوش خويش را درباره حقيقت بينايي پي گرفت، و گام به گام به راه حل نهايي مساله نزديكتر شد. او در گفتار نخست از كتاب المناظر در بايست‌هاي لازم براي پيدايش احساس بينايي را – كه از آنها با عنوان «المعاني التي لايتم الابصار الابها» ياد كرده- برشمرده است:
 1- بايد شيء مرئي يا خود منير باشد، يا آنكه نور خود را از منبع منير ديگري بگيرد. 2- بايد در ميان چشم و شيء مرئي فاصله‌اي باشد. 3- بايد خط واصل ميان چشم و شيء مرئي يا جسم كدري قطع نگردد، (يعني اين كه محيط ميان چشم و شيء مرئي بايد شفّاف باشد). 4- بايد شيء مرئي حجم به اندازه‌اي داشته باشد، و كاملاً شفّاف نباشد. 5- بايد چشم از بيماري‌ها و صدمات در امان باشد. توجه به شرايط پيدايش احساس بينايي (يا به عبارت فلسفي، علل معده ابصار) ابن هيثم را بر آن داشت تا «علت پيدايش احساس بينايي» را جستجو كند: «زماني كه چشم شيئي را كه لحظه‌اي پيش نمي‌ديده، مي‌بيند، در چشم چيزي پديد آمده كه پيشتر نبوده است، و چيزي كه پيشتر نبوده، بدون «علت» پديد نمي‌آيد. مي‌دانيم كه شيء مرئي چون در برابر چشم قرار گيرد، ديده مي‌شود، و اگر از برابرش برداشته شود، ديگر چشم آن را احساس نمي‌كند، و چون به جاي خود در برابر چشم بازگردانده شود، آن احساس نيز باز مي‌گردد. همچنين مي‌دانيم هنگامي كه چشم شيء مرئي را احساس كند و سپس پلكهايش را فرو بندد، آن احساس از ميان مي‌رود، و چون پلكها را بگشايد، و شيء همچنان در برابرش باشد، همان احساس باز مي‌گردد. و (از سوي ديگر مي‌دانيم) «علت» همان است كه چون از ميان رود، معلول آن از ميان برود، و چون باز گردد، معلولش نيز برگردد. از اين رو علتي كه آن چيز را در چشم پديد مي‌آورد، همان شيء مرئي است».1 و از اينجا نتيجه گرفته است كه «ابصار» فقط در اثر نوري كه از شي مرئي به چشم مي‌رسد، روي مي‌دهد.2 امّا پرسش مهم ديگري در اينجا پيش مي‌آمد: چشم چه نقشي در فرآيند بينايي يا «ابصار» دارد؟ ابن هيثم از اين پرسش نيز غافل نبود، و از اين رو در پي يافتن پاسخي براي آن برآمد. بينايي و چشم از ديدگاه ابن هيثم: ابن هيثم در توصيف ابزار حس بينايي، يعني چشم، عملكرد بخش‌هايي از ساختمان آن را مورد توجه قرار داده كه از ديدگاه وي نقش مهم‌تري در بينايي، و به ويژه در انتقال تصاوير به مغز داشته‌اند، و از اين رو جنبه‌هاي تشريحي محض ساختمان چشم در نظر نگرفته است. گفتار ابن هيثم در اين بخش با توصيف دو عصبي آغاز گرديده كه از دو نيمكره مغز خارج مي‌گردند، و سپس به سوي يكديگر آمده، به هم مي‌رسند، و آنگاه دوباره از يكديگر فاصله مي‌گيرند، هر كدام به سوي يكي از كره‌هاي دو چشم مي‌روند، و از راه سوراخي در حفرة چشمي به چشم راه مي‌يابند، و مانند يك قيف آن را در بر مي‌گيرند، و در اين جا به ملتحمه [صلبيه] متصل مي‌شوند.4 به نظر ابن هيثم، شيء مرئي تنها هنگامي براي چشم قابل رؤيت است كه پرتوهاي نور گسيل شده از آن شيء در داخل مخروطي قرار گيرد كه رأس آن در مركز چشم، و  قاعده‌اش سوراخ عنبيه (مردمك)  باشد، زيرا چنانكه گذشت، براي آن كه احساس بينايي در جليديه حاصل گردد، مي‌بايست از هر نقطه در سطح شيء مرئي پرتوي نوري  بدون شكست در پرده‌هاي كروي و متّحدالمركز چشم نفوذ كند تا  در راستاي قائم به سطح جليديه برخورد نمايد، و از نظر هندسي، همه اين راستاهاي قائم در داخل مخروط مزبور – كه در اينجا «مخروط شعاع» خوانده مي‌شود- مي‌گنجند. از اين‌رو، به موجب بند گذشته زماني كه شيء مرئي بيرون از «مخروط شعاع» قرار مي‌گرفت، نبايستي ديده مي‌شد، ولي تجربيات متعدد ابن هيثم نشان مي‌داد كه اگر شيء مرئي بيرون اين مخروط نيز واقع  شود، باز هم رؤيت آن امكان‌پذير بود. او در اين خصوص چنين گفته است: «هنگامي كه انسان ميلة باريكي را برداشته، يك سر آن را در انتهاي چشم و در ميان دو پلكش قرار دهد و چشم خود را بي حركت نگاه دارد، سر آن ميله را مي‌بيند. همچنين اگر سر آن ميله را در نزديكي محلّ خروج اشك بگذارد، باز هم آن را مي‌بيند. و اگر ميله را به درون چشم آورد و يك سر آن را كنار سياهي چشم يا در نزديكي ان بچسباند، اين بار نيز سر مسله را خواهد ديد... و هنگامي كه انسان انگشت نشانه خود را در كنار صورت و در نزديكي پيشانيش بلند كند، آن انگشت را مي‌بيند. همچنين اگر همان انگشت را به پلك پائيني‌اش بچسباند، و بكوشد كه سطح بالايي آن به طور محسوس، با سطح چشم موازي باشد، باز هم سطح انگشت خود را مي‌بيند. و همه اين مواضع آشكارا و بي‌هيچ شبهه‌اي از مخروط شعاع بيرونند».1 بنابراين از ديدگاه ابن هيثم رؤيت شيء مرئي در بيرون از «مخروط شعاع» تنها از طريق پرتوهاي شكست يافتة نور در پرده‌هاي شفاف چشم امكانپذيرست. نظريه ابن‌هيثم دربارة بينايي-فرايند ادراك بينايي: براساس نظريه ابن هيثم، فرايند بينايي، در دو سطح متمايز صورت مي‌پذيرد: مرحله نخست، شامل احساس (Sensation) بينايي است. سطح ديگر، ادراك (Perception) بينايي است كه بر اثر يادآوري، پردازش، تحليل و سنجش محسوسات بينايي به كمك نيروي عقل حاصل مي‌گردد. اين بخش از نظريه ابن هيثم از نظر روانشناختي داراي اهميت بسيار زيادي است. هنگامي كه انسان چيزي را مي‌بيند، روشنايي، رنگ، فاصله، شكل، حركت يا سكون، پيوستگي يا عدم پيوستگي آن به ساير اجسام و بسياري از مفاهيم ديگري را- كه ابن هيثم بر اساس شمارش خود آنها را «مفاهيم جزئي 22 گانه» ناميده- ادراك مي‌كند، مفاهيمي چون روشنايي، رنگ، فاصله، وضع (سمت‌گيري فضايي)، عمق (بعد سوم)، شكل، بزرگي، اتّصال (به هم پيوستگي و يكپارچگي)، پراكندگي، شماره و تعداد، حركت، سكون، شفافيت، كدر بودن، سايه، تاريكي، همساني، ناهمساني، زشتي و زيبايي و... ابن هيثم به تفصيل چگونگي ادراك هر يك از اين مفاهيم را به طور جداگانه توضيح داده، و مفاهيمي را كه ادراك آنها در ضمن هر يك از مفاهيم طبقه‌بندي شده بالا مي‌گنجد، خاطرنشان ساخته است، براي مثال ادراك مفهوم تقعّر يا تحدّب را از نوع ادراك «شكل»، و يا ادراك حالت گريستن را از نوع ادراك «شكل و حركت» بر شمرده است.1دكتر زيگريد هونكه، در كتاب ارزشمند خود، فرهنگ اسلام در اروپا، ضمن اشاره به ابن هيثم، مي‌نويسد:«مسلمانان وارث علوم پيشينيان خود شدند، ولي نه نسخه‌دار آنان. اين هم در مورد وسايل علمي صادق است و هم در مورد علومي كه با آن تا آن زمان هيچ تماسي نداشتند و از خارج كسب كردند (علوم غريبه). انسان از عدم پيشداوري آنها تعجب مي‌كند. از هيچ يك از دانشمندان نامدار باكي نداشتند. برق نام و علم كسي چشمشان را نمي‌زد و مانع نمي‌شد كه نتايج علمي كسي را دوباره كنترل كنند، تا احتمالاً اشتباهش را تصحيح نمايند و روي آن زمينة جديد به دست آمده، سيستم علمي و جديد خود را بسازند. مثال واضحي براي اين روش، يعني عدل و عدم جانبداري در قضاوت نسبت به مسائل علمي، همان است كه هيچ چيزي را به عنوان حقيقت قبول نداشتند، مگر اينكه خودشان آن را در آزمايش اثبات مي‌كردند. حتي نوشته‌هاي كسي همچون ارسطو يا بطلميوس را با ديدة انتقادي بررسي مي‌كردند. نوشته‌هايي با اين مضامين در دست است: «درباره آنچه تئون در موقع محاسبة خورشيد و ماه گرفتگي در نظر نگرفته است» يا «دربارة علت اختلاف جدول بطلميوس با تجربيات و آزمايشهاي علمي» كه ثابت بن قره به خاطرش رسيده بود. حقيقت جويي بيباكانه و سرسختانه‌شان، آنان را بدون ترديد به سوي مشاهدة علمي سوق مي‌داد. اگر براي يونانيان، مجموعيت و كل را در نظر گرفتن، و كشف قانونمندي آن از تمام ديدگاهها ضروري بود، براي مسلمانان، تك‌تك سؤالهاي علمي ضروري است، كه به جواب آنها بپردازند و آن هم نه با يك يا ده، بلكه با صدها آزمايش و ارائة دليل. و اين اختلاف روشن بين يونانيان و مسلمانان (بخصوص اعراب) دسترس عموم قرار گرفت. در سال 1645 م نيز در شهر بولونيا (ايتاليا) با نام لاتيني كتاب علم ستارگان نوشتة محمد البتاني با اضافاتي از يوهانس رگيو مونتانوس جداگانه به چاپ رسيد. واضح است كه كوپرنيكوس نيز با دانشمندان اسلامي عميقاً در رابطه بود و حتي آثار كوپرنيكوس و ابن يونس از اهالي قاهره در حدود سال 1800م مورد استفادة تحقيقاتي دانشمند فرانسوي به نام لاپلاس قرار گرفت. البتاني به محاسبة دقيق دايره‌البروج پرداخت و به روشي دست يافت كه درجة عرض يك نقطه را روي زمين مي‌توان به وسيلة آن روش تعيين كرد. چيزي كه ابن‌الهيثم نابغه، بازهم راه جديدي براي محاسبة آن يافت و اين راه جديد، بر حسب كشف تاريخي و دوران‌ساز او، يعني محاسبة انكسار نور صورت گرفت. الحسن بن الهيثم (1039-965م) كه در اروپا به نام الحسن معروف است، يكي از پرنفوذترين استاداني است كه اروپا در مكتب او تعليم يافته است. تئوري «حركت صفحه‌اي بر روي جام نامريي» از او است، كه اذهان اروپاي قبل از رنسانس را بسيار به خود مشغولكرد. اثري از آموزش او را امروزه در اشتيفت اشتامز در نزديكي اينزبروك مي‌يابيم. در آنجا بر روي يك ميز بزرگ از چوب بلوط، كه در 1428م در آگسبورگ ساخته شده، مدل حركت شش ستاره را برحسب نظرية او به نمايش گذاشته‌اند. ولي معروفيت اين دانشمند اسلامي بر روي تئوري استوار نيست. كشف مهمتر او در علم نجوم، اين بود كه همة كرات سماوي منجمله ثوابت، از خودشان اشعة نوري دارند و فقط كرة ماه است كه روشنايي خود را از خورشيد دريافت مي‌كند. همين كشف او بود كه او را به كشف مسئلة طبيعي ديگري، كه يك نوع انقلاب علمي بود، رساند. او با اين كشف اخير، نظرية دو دانشمند بزرگ اهل اسكندريه يعني اقليدوس و بطلميوس را نقض كرد. دو دانشمندي كه او مي‌بايست از بد روزگار، نظرية آنان را اجباراً اشاعه دهد تا در دوران پيري بتواند امرار معاش كند. داستان بدين شرح است: در حقيقت تقصير به گردن رود نيل بود و افكاري كه او دربارة طغيان هرسالة آن داشت و دربارة اينكه چگونه مي‌توان اين طغيان را براي آبادي زمينهاي اطراف نيل مورد استفاده قرار دارد. آن زمان او طبيب و كارمند يكي از خلفا در بصره (واقع در ساحل خليج فارس) بود. الحاكم كه يكي از خلفاي فاطمي بود و در قاهره حكومت مي‌كرد، شنيده بود كه دانشمندي حاضر است طغيان رود نيل را تنظيم كند و بدين ترتيب يكي از مسائل حياتي مصر را كه لاينحل به نظر مي‌رسيد، حل كند. بدين منظور الحاكم حسن بن‌الهيثم را از بصره بدان‌جا خواند. الحاكم كه بر حسب عادت در همه كارهايش زياده‌روي مي‌كرد، از حسن بن‌الهيثم استقبالي شاهانه كرد و مبلغ هنگفتي براي كاري كه در پيش داشت در نظر گرفت. حسن ابن الهيثم با عده‌اي از همكارانش در جهت عكس جريان آب رود نيل به پيش رفتند. او جريان آب رود نيل را در حوالي آسوان و در قسمتهاي جنوبي رود بررسي كرد و همه جا در مسير راهش آثار باستاني هزاران سالة آن سرزمين را ديد: قبرها، عبادتگاهها و اهرام. با ديدن اين آثار عظيم كه گوياي اطلاعات هندسي و تكنيكي سازندگان آنها بود، چنين نتيجه‌گيري كرد كه يك چنين ملت با استعدادي، اگر خودش نتوانسته تاكنون اين رود را تحت كنترل درآورد، پس اين كار براي او نيز مي‌بايست غيرممكن باشد. با سرافكندگي و احساس شكست به قاهره بازگشت و از انجام اين كار سرباز زد و بدين جهت مورد غضب الحاكم قرار گرفت. پس از اين، كاري اداري به او محول كردند كه اين كار چندان رضايت او را جلب نمي‌كرد. بدبختانه در هنگام عمل هم اشتباهي برايش رخ داد و براي اينكه دچار خشم بي‌حساب آن حاكم پير نشود، خود را به ديوانگي زد؛ حيله‌اش مؤثر افتاد، ولي او را در منزلش حبس و داراييش را ضبط كردند. بعداً پس از آنكه خليفه در اطراف قاهره، هنگام گردش با اسب بدون اينكه اثري از خود باقي گذارد، به طور مبهم و براي هميشه ناپديد شد، حسن بن الهيثم هم آزاد گرديد و به خانه‌اي در نزديكي مسجد الازهر نقل مكان كرد، ولي مخارج زندگيش را مي‌بايست با زحمت زياد به وسيلة كارهاي نويسندگي تأمين كند. بدين ترتيب اين دانشمند بزرگ مجبور شد سرتاسر سالهاي دراز تا آخر عمرش را براي صاحبكارش كتابهاي عناصر اثر اقليدس و المجسطي اثر بطلميوس را، بدون اشتباه و با خط خوب و تميز رونويسي كند تا بتواند زندگي روزمرة خود را بگذراند. او همان كسي است كه تئوري‌هاي اقليدس و بطلميوس (كه اينان خود دو ستون دانش هلني به شمار مي‌روند) را در نقاط حساسش نقض كرده است. اقليدس و بطلميوس معتقد بودند كه شعاعها از چشم خارج شده، به اجسام برخورد مي‌كنند و اين سبب ديدن اشيا مي‌شود. الهيثم تشريح كرد كه اين ادعا غلط است و گفت: «شعاعي كه از چشم خارج مي‌شود سبب ديدن اجسام نمي‌شود، بلكه جسم مورد ديد است كه شعاعش به چشم مي‌تابد و به وسيلة بدنة شفّاف (عدسي) چشم، معكوس مي‌شود». با كشف اين واقعيت فيزيكي بود كه او تمام دانش دوران يونان را در مورد مظاهر نور پشت سر گذاشت. او قانوني را كشف كرد كه با آزمايشهاي مختلف، صحت آن به اثبات رسيد. نه راجربيكن پايه‌گذار علم تحقيقي1 است و نه با كوفون ورولام و نه لئوناردو داوينچي و نه گاليله. پيش از آنان علم فيزيك تحقيقي و آزمايشي به وسيلة دانشمندان اسلامي پايه‌گذاري شده بود. همان‌طور كه علم طبيعي مدرن كنوني، يك تئوري متناسب را، با آزمايش تنظيم شده ربط مي‌دهد تا به نتيجه برسد، حسن الهيثم در آن زمان عيناً همين كار را مي‌كرد. در طول دوران زندان خود خواسته‌اش و در سالهاي آزادي دوباره يافته‌اش، به آزمايشهايي پرداخت كه سرتاسر بخش هندسة نور را به زمينة بارور علمي تبديل كرد. اگر ماه به خودي خود نور نداشته باشد و نورش را از خورشيد دريافت كند، چگونه ماه گرفتگي به وجود مي‌آيد؟ اين سؤال نجومي، او را متوجه سايه انداختن يك جسم بر اثر جسم ديگر نوراني محيط، كرد. پس از آن، براي خودش مركز نور ساخت و به آزمايشهاي سيستماتيك مختلفي كه برايش ارزش علمي داشت پرداخت و اين نوشته‌اش را دربارة طبيعت و خواص به وجود آمدن سايه ناميد. او اوّلين كسي است كه دوربين جعبه‌اي يك سوراخه ساخت؛ - مدل اولية دوربين عكاسي- و با آن به آزمايش نور پرداخت. اين جعبة يك سوراخه، پخش مستقيم اشعة نور را به او ثابت مي‌كند. با چشم خود مي‌بيند ولي باور نمي‌كند كه چگونه اين آزمايش، محيط را در صفحة مقابل، معكوس نشان مي‌دهد. او همان روش آزمايشي را انجام داد كه بعدها لئوناردو داوينچي نيز آن را به كار برد. او دليل شكست نور را به وسيلة چيزهاي مختلف، مانند هوا يا آب كشف كرده و شرح داده است و به اين ترتيب ضخامت جوّي را كه كرة زمين را احاطه كرده است، دقيقاً 15 كيلومتر حساب مي‌كند. او به بررسي هالة اطراف كرة ماه و شفق و همچنين رنگين كمان، كه ارسطو در شرح علت فيزيكي آن درمانده بود، مي‌پردازد. او معلومات خود را در مورد وسايلي، كه با عدسي و نور مربوط‌اند به كار برد و انعكاس آينه‌هاي مقعر، با برشهاي كروي و مخروطي را مطالعه و محاسبه كرد و قانون نورافكن را كشف كرد. او نه تنها تأثير حرارتي محل تقاطع نور و بزرگ نشان دادن آينه‌هاي مقعر را مورد آزمايش علمي قرار داد، بلكه همچنين اين تأثيرات را نيز در مورد ذرّه‌بين بررسي كرد. او اوّلين عينك را، براي خواندن اختراع كرد. آزمايش او در مورد جريان نور در داخل يك جسم كروي اهميت استادانه‌اش را چه به لحاظ تئوري و چه به لحاظ عمل نشان مي‌دهد. آزمايشي كه دويست سال بعد طبق مفاهيم و هدف او، به وسيلة كمال‌الدّين، كه خود نيز همقدر او به حساب مي‌آيد و شارح آثار زيادي است، انجام شد. تأثير اين مسلمان نابغه بر اروپا بسيار عميق است. تئوري‌هاي فيزيكي، اپتيك (عدسي و جريان و شكست نور) او، علم اروپا را تا اواسط دوران جديد رهبري كرد. حسن بن الهيثم در كتاب گنجينة نور و عدسي هرگونه مسائل عدسي و نور را كه بعدها از راجر بيكن انگليسي (1294-1219م) تا ويتليوي مجارستاني، مورد مطالعه قرار داده‌اند، پايه‌گذاري مي‌كند. لئوناردو داوينچي ايتاليايي، كه مدعي اختراع دوربين عكاسي و پمپ آب و هنر تراشكاري و اولين هواپيماست، به طور چند جانبه تابع دانشمندان اسلامي بوده است. و قابل اثبات است كه شديداً تحت تاثير كتابهاي علمي و آزمايشهاي حسن بن الهيثم قرار داشته است. «يوهانس كپلر» در آلمان، در اواخر قرن16 ميلادي، موقعي كه قوانين فيزيكي را كه بر اساس آن، دوربين گاليله ستاره‌هاي تا آن زمان ناشناخته را به پيش چشم نزديك كرد، مورد بررسي قرار مي‌داد، متوجه شد كه كارهاي گاليله و قوانينش در ساية كشفيات حسن بن الهيثم انجام گرفته است. حتي امروز مسائل فيزيكي و رياضيي كه او به كمك معادلة چهار مجهولي حل كرد و قدرت رياضي او را نشان مي‌دهد، مسائل الحسن نام دارند. مثلاً محاسبه كردن نقطه‌اي در يك آينة فضايي، كه از آن نقطه، يك جسم از فاصلة معيني به سوي تصوير معيني منعكس مي‌شود. ولي دانشمندان اسلامي، مشاهدات آسماني را فقط با چشم و بدون دوربين انجام مي‌دادند. و همين نيز باعث تعجب است كه تعداد بي‌شماري از اين نقاط روشن را مورد توجه قرار داده‌اند». مخلص كلام آن‌كه، پژوهش‌هاي ابن هيثم در قلمروي نورشناسي (اپتيك) از جايگاه والايي در سير تحوّل اين دانش برخوردار بوده است. او از سويي، نورشناسي كهن را به يكباره با مفاهيم و يافته‌هاي نوآوردة خويش دگرگون ساخت، و از سوي ديگر، روش تحقيق علمي، آزمون و تجربه را به طور گسترده در پژوهش هاي خويش به كار بست. در سده‌هاي ميانه، آثار تحقيقي ارزشمندش، به ويژه شاهكارش، كتاب المناظر، الهامبخش بسياري از پژوهشگران شرقي و اروپايي بود. از اين‌رو مي‌توان ادعا كرد كه تاثير ابن هيثم بر دانش نورشناسي، همانند تاثير نيوتن بر دانش مكانيك بوده است، و يا به عبارتي ديگر، نقش كتاب المناظر (يا ترجمه لاتيني آن، اُپتيكاي تساوروس) در پيشبرد دانش نورشناسي، با نقش سازندة كتاب اصول نيوتن در تكامل دانش مكانيك قابل مقايسه است. ممكن است گفته شود كه پيشينيان ابن هيثم در كشف پاره‌اي از موضوعات علم نورشناسي بر او پيشقدم بوده‌اند، براي مثال، پيشتر اقليدس از «قانون بازتابش نور» آگاه بود، يا بطلميوس با برخي از واقعيت‌هاي شكست نور آشنايي داشت، و يا ارشميدس انواع آينه‌هاي سهميوار و كروي را مورد آزمايش قرار داده بود. اما در پاسخ بايد گفت: چنين وضعي براي نيوتن (1727-1642) نيز وجود داشته است، براي مثال گاليله (1642-1564) پيش از او قانون شتاب ثابت اجسام در حال سقوط را فرمول‌بندي كرده بود، و يا مسير سهمي شكل پرتابه‌ها را توصيف نموده بود. همچنين كريستيان هويگنس (1695-1629) پيش از نيوتن، برخي از مفاهيم و موضوعات كليدي و مهم مكانيك (همچون نيروي گريز از مركز و مساله برخورد) را مورد مطالعه قرار داده بود. اما بي‌ترديد اين، نيوتن بود كه با انديشه‌اي ژرفكار و دستمايه پرباري از دانش رياضي، مفاهيم و يافته‌هاي ابهام‌آميز و پراكندة مكانيكي را از نو سامان داد، و مطالب بسياري بر آن افزود، تا آنكه از مكانيك كهن، دانشي نظام‌مند و هماهنگ پديد آورد. ابن هيثم نيز چنين كاري را در مورد دانش نورشناسي كهن انجام داد. «گرچه كار ابن هيثم در نورشناسي محتوي عناصري يوناني، به ويژه از بطلميوس بود، او همه چيز را چنان از نو سامان داد، و از نو بررسي كرد كه نتايج كاملاً تازه‌اي به دست آورد. مصداق اين سخن، به ويژه نظرياتش در خصوص نور و بينايي (ابصار) است كه همگي از آن خود اوست، و مطلقاً چيزي به افكار عتيق يا نظريات اسلامي پيشين بدهكار نيست» نورشناسي پيش از ابن هيثم، سراسر پراكندگي، ناهماهنگي و ابهام بود، حتّي انديشه‌هاي اساسي ساده‌اي چون وجود عيني نور، و اين كه نور همان عامل خارجي پديد آورندة احساس بينايي است، از امور مسلّم به شمار نمي‌امد. خود ابن هيثم در مقدمه كتاب المناظر وضعيت مباحث نورشناسي را در آن روزگار چنين توصيف مي‌كند، «حقايق در پردة ابهامند؛ مقاصد ناپيدا؛ و شبهات فراوانند؛ انديشه‌ها تاريك، و سنجش‌ها، گوناگون و ناهمسازند... از اين روست كه از راه پژوهش جز ردّي ناپيدا، اثري بر جاي نمانده، و پويندة اين راه از لغزش و خطا در امان نيست». سپس مي‌افزايد: «چون وضع چنين بود... بر آن شديم كه تا حد امكان به اين موضوع با عنايتي بي‌كم و كاست همت گماريم، و در بررسي حقيقت آن سخت بكوشيم، و در اصول و مقدمات آن بازنگري كنيم... سپس با نقد مقدمات و پرهيز از نتيجه‌گيري‌هاي نادرست، گام به گام و به طور سازمان يافته، پژوهش‌ها و سنجش‌هاي خود را پيش گيريم، و در طول جستجو و كاوش‌هاي استقرائي خويش، به كارگيري انصاف، و نه پيروي از خواهش دل را سرلوحه كار خود نهيم... باشد كه از اين راه به حقيقتي نايل آييم كه دل بدان آرام گيرد، و رفته‌رفته و به آهستگي به نتيجه يقين‌آوري برسيم، و نقادانه و با پروا و احتياط به حقيقتي دست يابيم كه اختلاف‌ها را از ميان بردارد، و بنياد شبهات را براندازد. با اين همه، ما از تيرگي‌هاي بشري كه در سرشت آدمي نهفته است ايمن نيستيم، ولي به قدر توانايي خود مي‌كوشيم، و در همه كارها از خدا ياري مي‌جوييم». چنين بود كه ابن هيثم، اين دانشمند فرزانه، به گواهي آثار علمي ارزشمند و ماندگارش از هيچ كوششي در راه پيشبرد علم و براي دستيابي به حقيقت دريغ نكرد. او به راستي طليعه‌دار دانش نوين نورشناسي در آغاز قرن پنجم هجري بود. شواهدي مختصر بر وجود عينك و عدسي در ايران قديم از ادب فارسي: در تعريف عينك گفته‌اند: «آلتي مركب از قطعات بلور محدّب يا مقعر كه برابر چشم نصب كنند تا بهتر اشياء را از نزديك يا دور بينند و يا چشم را از اشعة آفتاب محفوظ دارند».2 ما در ادبيات فارسي از سدة سوم گرفته تا سده‌هاي اخير، به مواردي برمي‌خوريم كه در آن سخن از «عينك» آمده است و در مفهوم بدان معناست كه امروزه به كار مي‌بريم. از قديمي‌ترين اشعاري كه در آن به واژة «عينك» برمي خوريم، مي‌توان به موارد زير اشاره كرد : خيام! اگر ستيزه‌جـو مـي‌بودي* در پيـش كتسان بـه آبـرو مـي‌بـودي*جايت به فراز ديده در مي‌دادنـد*چون عينك اگر كج و دورو مي‌بـودي(منسوب به خيّام) / تراشيده خرّاط ناهيد چهر*زبهر فلك عينك ماه و مهر (ملّا طغرا) / صبح پرّي چو گشت ديده گداز*عينك ديده ديدة دل ساز(مكتبي شيرازي) / همنشين مردم محتاج هم در زحمتند*ديده بيمار است بيني بار عينك مي‌كشد (صائب تبريزي) / صحبت صافي ضميران بينش افزون مي‌كند*         چشم‌داري عينكي پيش نظر بايد گرفت (نعمت خان عالي) / گريه در پيريَم از بس به جواني آمد*بي‌ پل عينك از اين آب نگاهم نگذشت (سيدحسين خالص) / نيست ممكن كه زمن دور تواني گرديد*عينك صاف دلان دورنما مي‌باشد (صائب تبريزي)
 *     *     *
منابع و مآخذ:
 1- ابرمردان تاريخ علوم (1): (عبدالرحمن صوفي رازي)، سرفراز غزني، تهران، سازمان پژوهشهاي علمي و صنعتي، ايران، ج1، 1362. 2- ابن هیثم (فیزیکدان اسلامی)، ترجمه و تالیف صالح طباطبایی، تهران، روزنه، چ 1، 1378. 3 - تاريخ‌الحكماء قفطي (ترجمه از قرن يازده)، به كوشش بهين دارايي، تهران، دانشگاه تهران، ج1، 1371. 4- تاريخ علم كمبريج، گالين ا. رنان، ترجمة حسن افشار، تهران، نشر مركز، ج3، 1382. 5- تاريخ نجوم اسلامي (ترجمة علم‌الفلك)، كولر الفونسو نلينو، ترجمة احمد آرام، تهران، چاپخانة بهمن، ج1، 1349. 6- ترجمة صور الكواكب، ترجمه از خواجه نصير الدين طوسي، تهران، نشر بنياد فرهنگ ايران، 1350. 7- دانشنامۀ ایران و اسلام، ج 7 ، زیر نظر احسان یارشاطر، بنگاه ترجمه و نشر کتاب، تهران، 1356. 8 – زندگی نامۀ ریاضی دانان دورۀ اسلامی، ابوالقاسم قربانی، تهران، نشر دانشگاهی، چ1، 1365. 9 – زندگی نامۀ علمی دانشوران (ج1)، زیر نظر احمد بیرشک، تهران، انتشارات علمی و فرهنگی، بی تا. 10 -  فرهنگ اسلام در اروپا، دکتر زیگرید هونکه، ترجمۀ مرتضی رهبانی، تهران، دفتر نشر فرهنگ اسلامی، بی تا. 11 - الفهرست، ابن نديم، ترجمة محمدرضا تجدّد، تهران، اساطير و مركز بين المللي گفتگوي تمدنها، ج1، 1381. 12- فهرست نسخه‌هاي خطي فارسي (ج1)، احمد منزوي، تهران، مؤسسة فرهنگي منطقه‌اي ج1، 1348. 13- فهرستوارة كتابهاي فارسي (ج4)، احمد منزوي، تهران، انجمن آثار و مفاخر فرهنگي، ج1، 1378. 14- لغت‌نامه، علي اكبر دهخدا، (دورة جديد 15 جلدي)، تهران، دانشگاه تهران، ج2، 1377. 15- مقدمه‌اي بر تاريخ علم (ج1): از هومر تا عمر خيام، جورج سارتون، ترجمة غلامحسين صدري افشار، تهران، نشر هدهد، ج1، 1360.1 6. Lesciences - Arae etson Role cans l’evolution scientifique mondial, Leiden – 1966.