Der Beitrag der Muslime zur Optik

05/02/2018| IslamWeb

Bis heute herrscht Meinungsverschiedenheit darüber, ob die Farbtherapie im Bereich der Schwingung oder in der Gehirnwelt wirkt. Die Muslime wären erfreut, wenn sie wüssten, dass diese Debatte ohne den Beitrag der Muslime zur Optik und zur Entdeckung der Funktionsweise von Farben gar nicht möglich wäre.

 

Bevor muslimische Wissenschaftler das Gebiet der Optik erforschten, glaubten euklidische und platonische Denker, dass das Auge die Quelle des Lichtes sei und dass die Welt eigentlich dunkel wäre, wenn es kein Ausleuchten durch das Auge gäbe. Man dachte, dass die Mischung aus dieser Dunkelheit mit Licht Farben produziere.

 

Die weniger bekannten Theorien von Demokrit und Aristoteles, dass das Auge Licht sammelt und nicht die Quelle des Lichtes ist, wären völlig unbeachtet geblieben, wenn die muslimischen Wissenschaftler jener Epoche sie nicht unterstützt und weiterentwickelt hätten. Sie waren die Ersten, die bewiesen, dass die Welt eigentlich Licht ist, und dass die Objekte darin gewissermaßen die Abwesenheit dieses Lichtes sind. Sie zeigten zudem, wie Regenbogen entstehen und stellten die Farbtheorie vor.

 

Einer der ersten muslimischen Wissenschaftler, der einen bedeutenden Beitrag zu diesem Gebiet leistete, war Ibn Al-Haitham (lateinisch: Alhazen), der im 11. Jahrhundert lebte.

 

Einige Geschichtsbücher nennen ihn „den größten Gelehrten der Optik zwischen Ptolemäus und Witelo.“

 

Ibn Al-Haithams Hauptwerk zum Thema Optik, das Kitâb Al-Manâzir war im Westen als Thesaurus Opticus wohl bekannt. Darin untersuchte er die Struktur des Auges und beschrieb den Sehprozess in richtiger Weise. Es enthält zudem das älteste bestehende Diagramm, das das Auge und dessen Verbindung zum zentralen Nervensystem veranschaulicht. Das Buch wurde im Jahre 1083 in Basra abgeschrieben und von Alhazens persischem Kommentator Kamâl Ad-Dîn Al-Fârisî abgeändert und übernommen.

 

Die englische Übersetzung seiner Beschreibung der Einzelteile wird heute noch verwandt: Retina (Netzhaut), Cornea (Hornhaut), Vitreous Humor (Glaskörper) und Aqueous Humor (Kammerwasser). Auf Grund seines tiefen Verständnisses vom Funktionieren des Auges und seiner Fähigkeit, es mit der Camera obscura (Lochkamera) zu vergleichen, war er in der Lage, das Licht an sich zu studieren. Er korrigierte dabei viele vorherige Theorien der Lichtbrechung und stellte seine eigenen Theorien über die Beschaffenheit der Farben auf. Er zeigte, dass das Gesetz von Ptolemäus, das besagt, dass der Einfallswinkel proportional zum Brechungswinkel ist, nur bei kleinen Winkeln zutrifft. Er verwarf die damals bekannte Vorstellung, dass Lichtstrahlen von außenliegenden Objekten ins Auge gelangen und nicht umgekehrt.

 

Er stellte außerdem fest, dass das Licht unabhängig von seiner Quelle ist, und nannte als Beispiele das Sonnenlicht, das Licht eines Feuers oder das Licht, das von einem Spiegel reflektiert wird – die alle gleich beschaffen sind. Im vierten Band dieses Werks lieferte er einen experimentellen Nachweis für „die Spiegelreflektion von akzidentellem und essenziellem Licht, eine vollständige Formulierung der Reflektionsgesetze und eine Beschreibung des Aufbaus und der Verwendung eines Kupferinstruments zum Messen von Reflektionen flacher, kugelförmiger, rollenförmiger und kegelförmiger Spiegel, seien sie konvex oder konkav.“

 

Ein weiteres bedeutendes Konzept, das er auf dem Gebiet des Lichtes und der Farben beisteuerte, war der Gedanke, dass Licht eine Bewegung ist, die verschiedene Geschwindigkeiten zulässt, die in dichteren Körpern geringer sind. Dies stellte den Beginn der Farbentheorie dar.

 

Ibn Al-Haithams Interesse an der Optik wurde zwei Jahrhunderte später vom Astronomen Qutb Ad-Dîn As-Schirâzî, geboren im Jahre 1236, weitergeführt. As-Schirâzî gab den ersten korrekten Aufschluss über die Entstehung von Regenbögen. Allerdings blieb von seinem ursprünglichen Werk zur Optik nur wenig erhalten. Im Gegensatz zum Werk seines berühmten Schülers Kamâl Ad-Dîn Al-Fârisi, der zwei wesentliche Beiträge auf dem Gebiet der Mathematik leistete – einen zum Thema Licht und einen anderen zur Zahlentheorie. Das Werk zum Thema Licht war durch eine Frage motiviert, die ihm bezüglich der Lichtbrechung gestellt wurde, was seinen Lehrer As-Schirâzî dazu veranlasste, ihm zu raten, das Werk von Ibn Al-Haitham zu Rate zu ziehen. Al-Fârisî führte dann eine derart umfangreiche Studie dieser Abhandlung durch, dass Asch-Schirâzî ihm vorschlug, eine Überarbeitung davon zu verfassen. Al-Fârisî ging jedoch noch viel weiter – die überarbeitete Version verwies darauf, dass einige der Theorien Ibn Al-Haithams nicht korrekt waren, und bot alternative Theorien.

 

Die wichtigste „Anregung“ war seine Regenbogentheorie. Während Ibn Al-Haitham anfangs eine Theorie aufgestellt und As-Schirâzî diese erläutert hatte, überarbeitete und berichtigte Al-Fârisî diese so weit, dass sie zur ersten mathematisch zufriedenstellenden Erklärung des Regenbogens wurde.

 

Ibn Al-Haithams anfängliche Theorie war, dass Wolken Sonnenlicht reflektieren, bevor dieses das Auge erreicht, was keinen experimentellen Nachweis erlaubte. Al-Fârisî schlug ein Modell vor, bei dem ein Sonnenstrahl von einem Wassertröpfchen zweimal gebrochen wird, wobei zwischen den zwei Lichtbrechungen eine oder mehrere Spiegelungen stattfinden. Dieses Modell erlaubte das Experimentieren mit einer transparenten, mit Wasser gefüllten Umgebung.

 

Al-Fârisî musste jedoch erklären, wie die Farben des Regenbogens entstanden. Die frühere Ansicht über die Entstehung von Farben war, dass sie durch eine Mischung aus Dunkelheit und Licht entstanden, was jedoch nicht die Farben des Regenbogens erklärte. Basierend auf dem experimentellen Nachweis der Farben, die er mit seinem transparenten Umgebungsexperiment beobachtet hatte, stellte Al-Fârisî die These auf, dass die Farben des Regenbogens auf Grund der Überlagerung verschiedener Formen einer Abbildung auf einem dunklen Hintergrund entstehen. Er schrieb: „Wenn die Bilder dann völlig durchdringen, wird das Licht nochmals intensiviert und produziert ein helles Gelb. Dann wird das eingeblendete Bild schwächer und zu einem immer dunkleren Rot, bis es verschwindet, wenn sich die Sonne außerhalb des Strahlenkegels, der nach einer Spiegelung gebrochen wird, befindet.“

 

Vor diesem Buch waren unsere Verwendung und unser Verständnis von Farben rein traditionell und instinktiv. Das Verständnis von der Funktionsweise der Farben und die Anfänge der Wissenschaft der Farbentherapie begannen mit diesen Worten.