طبیّعیات اسلامی

نویسنده: حسین شیخ رضایی
آن چه را امروزه به نام دانش فیزیک می‌خوانند،‌ دقیقاً نمی‌توان با دانش مسلمانان در مورد طبیعت منطبق و یکسان دانست. درمیان مسلمانان بحث‌هایی درباره‌ی طبیعت جریان داشت که به «طبیعیات» معروف بود. امّا طبیعیات، علاوه بر فیزیک امروزی، شامل علوم دیگری مانند زیست‌شناسی هم می‌شد. ضمن آن که مسلمانان به بسیاری از علوم دیگر،‌ مانند مباحث نورشناسی هم پرداخته‌اند و آن‌ها را بخشی از دانش ریاضی به حساب می‌آورده‌اند. حال آن که این علوم،‌امروزه بخشی از فیزیک به حساب می‌آیند. امّا به هر روی،‌ در این جا آن دسته از علومی را که در میان مسلمانان رایج بود و به طبیعت و قوانین آن می‌پرداخت. فیزیک می‌نامیم و به دستاوردهای مسلمانان و ایرانیان در دوره‌ی مورد بحث خود می‌پردازیم. در نظر کیمیاگران، آن چه در درجه‌ی نخست اهمیّت قرار داشت، جنبه‌ی رازآمیز و نمادینی بود که در پشت هر آزمایش به چشم می‌خورد. به عبارتی،‌کیمیاگران بیش از آن که به آزمایش‌های تجربی علاقه‌مند باشند، به حقایق و معناهای مرموزی که فکر می‌کردند در پشت پدیده‌های طبیعی است،‌ علاقه داشتند. برخلاف امروز که فیزیک قلمرو مخصوص دانشمندان علوم تجربی است، در گذشته بسیاری از دانشمندان دیگر مانند فیلسوفان و متکلّمان و کیمیاگران هم به طبیعت و قوانین آن می‌پرداختند. در نظر فلاسفه‌ی مسلمان،‌ طبیعت تنها در ارتباط خود با عالم ورای طبیعت قابل فهم و درک است و به همین دلیل شناخت طبیعت در ادامه‌ی مباحث فلسفی جای می‌گیرد. از این رو،‌ برخلاف فیزیکدانان امروز که به مشاهده‌ی طبیعت و آزمایش اهمیّت بسیاری می‌دهند،‌ بیشتر فلاسفه‌ی مسلمان، تنها کاربرد عقل و استدلال را برای شناخت طبیعت کافی می‌دانستند.
کیمیاگران نیز به طبیعت و قوانین حاکم بر آن سخت علاقه‌مند بودند. امّا در نظر کیمیاگران، آن چه در درجه‌ی نخست اهمیّت قرار داشت، جنبه‌ی رازآمیز و نمادینی بود که در پشت هر آزمایش به چشم می‌خورد. به عبارتی،‌کیمیاگران بیش از آن که به آزمایش‌های تجربی علاقه‌مند باشند، به حقایق و معناهای مرموزی که فکر می‌کردند در پشت پدیده‌های طبیعی است،‌ علاقه داشتند.
متکلّمان هم گاه برحسب نیاز خود به طبیعت پرداخته‌اند. به عنوان مثال،‌ اشعریان معتقد بودند که اجسام از ذرّه‌های بسیار ریزی تشکیل شده‌اند (آن چه امروزه به آن اتم می‌گوییم)؛ ذرّاتی که قابل تقسیم و شکافتن نیستند و اندازه و حجم ندارند. به علاوه، آنان معتقد بودند در جهان هیچ پدیده‌ای علت پدیده‌ای دیگر نیست. مثلاً اگر بر اثر افروختن آتش هوا گرم می‌شود،‌ آتش واقعاً علّت گرمی نیست؛ بلکه خداوند و خواست او سبب می‌شود تا گرمی هوا با آتش همزمان و مقارن باشد. یکی از مباحثی که مسلمانان نقش مهمّی در آن داشته‌اند،‌ مباحث مربوط به نیروست. ابن‌هیثم،‌ از دانشمندان بزرگ مسلمان، ‌مفهوم بسیار مهمّ «گشتاور» را در آثار خود به کار برد و این مفهوم پس از او تا امروز نیز در فیزیک کاربرد دارد.

بیشتر بخوانید: نقش ابوریحان بیرونی در تاریخ علم

همچنین دانشمندان بسیاری مانند ابن‌سینا و ابن هیثم در مورد نیروی وزن تحقیقاتی کردند. آنان به این نکته پی بردند که شتاب جسم سقوط کننده به جرم آن بستگی ندارد و نیروی جاذبه‌‌ی میان دو جسم، ‌با فاصله‌ی آن‌ها نسبت عکس و با جرمشان نسبت مستقیم دارد.
از دیگر علوم مورد توجّه مسلمانان، «نورشناسی» (اُپتیک) بوده است. مهمترین دستاوردهای این زمینه، مربوط به کارهای ابن هیثم (354-430هـ .ق) است. پیش از او ابن‌سینا و بیرونی درباره‌ی نور و محدود بودن سرعت آن تحقیقاتی کرده بودند. همچنین رازی، پزشک نامدار ایرانی، به کالبد‌شناسی چشم و اعضایی که به نحوی به نور مربوط‌اند،‌ پرداخته بود. امّا ابن‌هیثم به راستی انقلابی در زمینه‌ی نورشناسی ایجاد کرد و به درستی نام «پدر علم نورشناسی» را از آن خود کرد. او در کتاب المناظر خود به کالبدشناسی و بیان وظایف چشم پرداخت. ابن‌هیثم در زمینه‌ی انعکاس و شکست نور نیز پژوهش‌های مهمّی کرده و حتّی به شکست و انعکاس نور در جوّ زمین هم پرداخته است. او درباره‌ی آیینه‌های کروی و سهمی شکل، تحقیقاتی کرد و موفّق به حلّ یکی از مسایل مربوط به چگونگی پیدا کردن تصویر اجسام مقابل این آیینه‌ها شد. او هم صفحه بودن شعاع تابش، شعاع بازتابش و خط عمود بر صفحه را در مسائل نوری به اثبات رساند.
یکی از اصیل‌ترین کارهای او بیان قانونی است که طبق آن نور مسیری را طی می‌کند که احتیاج به کمترین زمان ممکن داشته باشد. هر چند که ابن‌هیثم به دلیل استفاده نکردن از سینوس، خود نتوانست به کمک این اصل،‌ قانون زوایای شکست نور در دو محیط متفاوت را به دست آورد، ‌قانون زوایای شکست که قرن‌ها بعد به همّت اسنل و دکارت،‌ دو دانشمند معروف غربی کشف شد، از همین اصل به دست می‌آید.
ابن‌هیثم به کمک چرخ خرّاطی خود به تراشیدن عدسی‌های مختلف دست زد و نخستین کسی بود که درباره‌ی «اتاق تاریک»‌که محلّی برای آزمایش‌های نوری است، ‌بحث ریاضی کرد. او همچنین به آزمایشی پرداخت که برای نخستین بارنشان می‌داد نور در خطّ مستقیم حرکت می‌کند.
در زندگی خصوصی ابن‌هیثم داستان جالبی وجود دارد که بیشتر مورّخان آن را نقل کرده‌اند. معروف است که او ابتدا در زادگاهش بصره می‌زیست. در آن جا او ادّعا کرد که می‌تواند مشکل طغیان رود نیل را حل کند. به همین دلیل،‌ یکی ازخلفای مصر از او دعوت کرد تا به آن جا برود و مشغول کار شود. از ابن‌هیثم با کمال احترام در مصر استقبال شد امّا او هرگز از عهده‌ی حلّ این مشکل برنیامد و همه‌ی نقش‌هایش نقش بر آب شد. او برای آن که از خشم کارگزاران خلیفه در امان باشد، خود را به دیوانگی زد و تا مدّت‌ها با ظاهر آدم‌های دیوانه به زندگی خود ادامه داد. از دیگر علایق مسلمانان، ساخت ماشین‌های ساده‌ی مکانیکی بوده است. ثابت‌بن قره، از مترجمان معروف، کتابی درباره‌ی قانون اهرم‌ها ترجمه کرد و پس از او خاندان بنوموسی و دیگران به پیگیری این کار پرداختند. این روند در قرن‌های بعد، ‌منجر به نگارش کتاب‌های بسیاری در مورد ساخت انواع ساعت، فوّاره، چرخ آبی،‌آسیاب بادی و بسیاری از ابزارهای مکانیکی دیگر شد. از دیگر علایق دانشمندان مسلمان،‌ وزن کردن، ترازو، مسائل مربوط به واحدهای اندازه‌گیری و وزن مخصوص اشیاء بوده است. این علاقه با توجّه به آن که در تمدّن اسلامی بازرگانی و دادوستد نقش مهمّی داشته، ‌بسیار طبیعی است. مسلمانان با قانون ارشمیدس درباره‌ی اجسام شناور در آب آشنا بودند و در زمان مأمون عبّاسی کارهایی برای ساخت ترازوهای اندازه‌گیری وزن مخصوص اشیاء صورت گرفت. یکی از مشهورترین کارها در این زمینه، متعلّق به ابوریحان بیرونی است. او درکتاب خود به نام الجواهر،‌ اندازه‌گیری‌های دقیقی از وزن مخصوص چندین فلز را ثبت کرده است. به عنوان مثال،‌ بیرونی وزن مخصوص جیوه را 13/74 محاسبه کرده و امروزه می‌دانیم که مقدار دقیق این عدد 13/56 است و این نشان از دقّت بیرونی دارد.
از دیگر علایق مسلمانان، ساخت ماشین‌های ساده‌ی مکانیکی بوده است. ثابت‌بن قره، از مترجمان معروف، کتابی درباره‌ی قانون اهرم‌ها ترجمه کرد و پس از او خاندان بنوموسی و دیگران به پیگیری این کار پرداختند. این روند در قرن‌های بعد، ‌منجر به نگارش کتاب‌های بسیاری در مورد ساخت انواع ساعت، فوّاره، چرخ آبی،‌آسیاب بادی و بسیاری از ابزارهای مکانیکی دیگر شد. امّا یک نکته‌ی مهم در مورد این ماشین‌ها وجود دارد. مسلمانان هیچ‌گاه به این ابزارها اهمیّتی واقعی نمی‌دادند و ساخت آن‌ها برایشان همواره فعّالیتی درجه‌ی دوم و نوعی سرگرمی به حساب می‌آمد، در نتیجه،‌ مسلمانان هیچ‌گاه به ساخت ابزارهای پیچیده برای ساده کردن زندگی دست نزدند. ساخت چنین ابزارهایی که گاه باعث تخریب طبیعت و محیط زیست هم شده، مربوط به تمدّن غربی و سال‌ها پس از افول چراغ تمدّن اسلامی است.
در تمدّن اسلامی و در نزد مسلمانان، پرداختن به فیزیک و قوانین طبیعت،‌ به خودی خود اهمیّت کمی داشته است. مسلمانان از آن رو که شناخت طبیعت در جهت شناخت خداوند و فهم بهتر عالم ورای طبیعت است، به این علوم روی می‌آوردند،‌ حاصل کار علمی دانشمندان مسلمان در این زمینه،‌ گر چه باشکوه و بی‌نظیر است، امّا نباید هیچ‌گاه به تنهایی مطالعه شود و همواره باید به ارتباط آن با عقاید دینی و کلامی مسلمانان توجه داشت.
منبع مقاله :
:‌ شیخ رضایی،‌ حسین،‌ (1390)،‌ داستان فکری ایرانی-4:‌ دوران طلایی ، تهران: نشر افق،‌ چاپ سوم