علم البصريات (بطليموس)

كتاب " البصريات" لبطليموس هو كتاب من القرن الثاني الميلادي يتناول البصريات الهندسية، ويتطرق إلى الانعكاس والانكسار واللون . ويُرجح أن الكتاب كُتب في أواخر حياة بطليموس، بعد كتابه " المجسطي "، خلال العقد الأول من القرن الثاني الميلادي. ^{[ 1 ]} يُعد هذا العمل ذا أهمية بالغة في التاريخ المبكر لعلم البصريات . فُقد النص اليوناني الأصلي بالكامل، ولم يبقَ منه سوى أجزاء في شكل ترجمة لاتينية ، أعدها يوجين من باليرمو حوالي عام 1154 ، استنادًا إلى ترجمة عربية يُفترض أنها بدورها استندت إلى النص اليوناني الأصلي. فُقد النصان العربي واليوناني بالكامل، والنص اللاتيني مُشوّه بشدة. ^{[ 2 ]} قام ألبرت ليجون بتحرير النص اللاتيني عام 1956، بينما استندت الترجمة الإنجليزية التي أنجزها مارك سميث عام 1996 إلى نص ليجون اللاتيني.

من المعروف أن هذا العمل قد وصل إلى علماء عرب متخصصين في علم البصريات في القرنين العاشر والحادي عشر الميلاديين، وتحديدًا ابن سهل ( حوالي 984م) وابن الهيثم (الحسن بن الهيثم)، مؤلف كتاب المناظر المؤثر ( حوالي 1020م). ولا توجد سوى ثلاث إشارات معروفة إلى وجود النص اليوناني لهذا العمل، مؤرخة في القرون الرابع والسادس والحادي عشر الميلاديين. إلا أن أحدث هذه الإشارات، التي وضعها سيميون سيث ، قد تكون منقولة، مما يجعل من غير المؤكد ما إذا كان النص اليوناني لا يزال متاحًا في العصور الوسطى، كما أن علاقة النص العربي الذي وصل إلى الحسن بن الهيثم غير معروفة. من جهة أخرى، يمكن مقارنة محتوى النص اللاتيني الذي وضعه يوجين، إلى حد ما، بالنص العربي الذي وصل إلى الحسن بن الهيثم: فكلاهما يتألف من خمسة كتب، وكلاهما يفتقر إلى الكتاب الأول كليًا، وإلى الكتاب الخامس جزئيًا. ^{[ 3 ]} على النقيض من حالة النص العربي المشوشة والفقدان الكامل لأي مخطوطات يونانية أو عربية، فإن حالة حفظ النص اللاتيني ليوجين جيدة للغاية، حيث يوجد النص في 13 مخطوطة، أقدمها يعود تاريخها إلى أوائل القرن الرابع عشر. ^{[ 4 ]}

كان لنص يوجين تأثيرٌ كبيرٌ في تطور علم البصريات خلال أواخر العصور الوسطى وعصر النهضة ، على الرغم من أن أهميته طغى عليها نشر الترجمة اللاتينية لكتاب ابن الهيثم " في الجوانب" في مطلع القرن الثالث عشر. وقد ذكر روجر بيكون كتاب بطليموس " البصريات" ، كما خطط ريجيومونتانوس لإصدار طبعة مطبوعة منه (لم تُنشر قط). أدى التقدم العلمي الذي تحقق في القرنين السادس عشر والسابع عشر إلى جعل هذا العمل عتيقًا تمامًا، حتى أنه اعتُبر عملًا مفقودًا بحلول منتصف القرن الثامن عشر. استعاد علماء اللغة مخطوطات النص اللاتيني في أواخر القرن الثامن عشر، وفي عشرينيات القرن التاسع عشر، جرت الاستعدادات مجددًا لنشر العمل، ولكنها باءت بالفشل أيضًا. صدرت الطبعة الأولى أخيرًا عام ١٨٨٥، من إعداد جيلبرتو جوفي . أما الطبعة النقدية الأولى، والتي لا تزال مرجعًا أساسيًا، فهي طبعة ليجون، التي نُشرت عام ١٩٥٦.

يحتوي هذا العمل على أقدم جدول باقٍ لانكسار الضوء من الهواء إلى الماء، والذي يبدو أن قيمه (باستثناء زاوية السقوط 60 درجة)، على الرغم من الإشادة التاريخية بها باعتبارها مستمدة تجريبياً، قد تم الحصول عليها من متوالية حسابية. ^{[ 5 ]}

مع ذلك، ووفقًا لمارك سميث، استندت جداول بطليموس إلى تجارب حقيقية. ويُعدّ "تعديله" للبيانات، باستخدام المتتابعة الحسابية، في جوهره أسلوبًا لتنظيم القيم المتغيرة بشكل غير منتظم، وهو أسلوب كان يستخدمه علماء الفلك بكثرة. وقد تم ذلك بهدف تنظيم بيانات الجداول وفهمها بطريقة منطقية. ^{[ 6 ]}

قدّم بطليموس أيضًا نظريةً في الرؤية . ففي رأيه، تنبعث أشعة (أو تدفقات ضوئية) من العين. هذه الأشعة حساسة، وتنقل معلومات إلى عقل المُشاهد حول بُعد واتجاه الأسطح. يتحدد الحجم والشكل بالزاوية البصرية التي تشكلها العين، بالإضافة إلى البُعد والاتجاه المُدرَكين. كانت هذه إحدى أوائل التصريحات حول ثبات الحجم بالنسبة للمسافة كسبب لثبات الحجم والشكل المُدرَكين، وهو رأي أيّده الرواقيون . ^{[ 7 ]}

قدّم بطليموس تفسيراتٍ للعديد من الظواهر المتعلقة بالإضاءة واللون، والحجم، والشكل، والحركة، والرؤية الثنائية. كما قسّم الأوهام البصرية إلى تلك الناجمة عن عوامل فيزيائية أو بصرية، وتلك الناجمة عن عوامل تقديرية. وقدّم تفسيراً غامضاً لوهم الشمس أو القمر (الحجم الظاهري المُكبّر على الأفق) استناداً إلى صعوبة النظر إلى الأعلى. ^{[ 8 ] [ 9 ]}

• تاريخ علم البصريات
• بصريات إقليدس