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Aus dem Dunkeln ins Licht
Mit den Augen betrachten wir die Welt. Doch wie kommt die Welt ins Auge? Mit seinen Überlegungen zur Optik hat der Gelehrte Ibn al-Haitham bereits vor Jahrhunderten die Grundlage für die Entstehung der Fotografie und des Kinos geschaffen.
Wie kommt die Welt ins Auge?
Griechische Gelehrte wie Euklid und Ptolemäus hatten dazu eine aus heutiger Sicht verblüffende Theorie: Die visuelle Wahrnehmung erfolgt über vom Auge ausgehende „Sehstrahlen“.
Die Sehstrahlen-Theorie: Für die Griechen war die materielle Welt ein Abbild der geistigen Welt – zum Erkennen genügt daher die Vernunft. Ibn al-Haitham brach mit dieser Vorstellung. Illustration aus System der visuellen Wahrnehmung beim Menschen (1687)
Ein arabischer Gelehrter
Der Astronom und Physiker Ibn al-Haitham (965-1038) forscht in Kairo. Er gehört zu den vielen arabischen Gelehrten, die das mathematische und astronomische Wissen der europäischen Antike entscheidend erweitern.
Ibn al-Haitham kennt die alten Schriften, hat aber starke Zweifel an der griechischen Sehstrahlen-Theorie. Warum etwa schmerzt es uns, in die Sonne zu blicken? Ist das menschliche Auge vielleicht doch kein Laser?
Wer die Wahrheit sucht, darf nicht bloß die Schriften seiner Vorgänger studieren und sich ihre gute Meinung von ihnen bewahren. Will er die Wahrheit finden, muss er allem, was er liest, als Kritiker begegnen.
Ibn al-Haitham
Das menschliche Auge
Vor allem für die Anatomie des menschlichen Auges lieferten die antiken Schriften neue Impulse. Dank der Vorarbeit kann Ibn al-Haitham die Sehstrahlen-Theorie widerlegen. Er kehrt sie geradezu um.
Seine Erkenntnisse beruhen nicht auf reinen Überlegungen, sondern auf wissenschaftlichen Experimenten – damals eine völlig neue Methode.
Schatz der Optik
In seiner Schrift Schatz der Optik (1021) weist Ibn al-Haitham nach, dass der visuelle Eindruck im Auge entsteht: Lichtstrahlen werden von Gegenständen reflektiert und finden von dort den Weg über den Sehnerv ins Gehirn.
Schatz der Optik wird 1572 ins Lateinische übersetzt und findet so auch in Europa Verbreitung. Ibn al-Haitham wird zum Vorreiter der neuzeitlichen Optik, weil er seiner Zeit weit voraus ist.
So berechnet er etwa Sehwinkel und die Lichtbrechung in Linsen, bevor solche Linsen überhaupt hergestellt werden können.
Reflexion
„Reflektieren“ bedeutet zurückwerfen. Licht wird nach einer einfachen Regel zurückgeworfen: Einfallswinkel und Ausfallswinkel sind gleich. Das meiste Licht, das auf unsere Netzhaut trifft, ist reflektiert.
Lichtbrechung
In einem Wasserglas oder in einer Linse wird das Licht gebrochen, d. h. es ändert die Richtung. Ibn al-Haitham vermutet richtig, dass das auch im Auge geschieht. Deshalb sehen wir die Dinge direkt vor uns scharf, andere unscharf.
Linsen
finden erst ab dem 17. Jahrhundert in Mikroskopen und Teleskopen Anwendung – und später in modernen Kameras. Ibn al-Haitham erforscht auch die Möglichkeit eines „Lesesteins“ als Sehhilfe – ein Vorläufer der modernen Brille.
Ibn al-Haitham entdeckt das Prinzip der Lochkamera. Er baut die erste Camera obscura.