دانشمندان اسلامی (ابن هيثم)

دكتر علي رضا ذكاوتي :

    « ... يك دانشجوي امروزي ما بايد بداند كه 1000 سال پيش ، ابن هيثم ، راجع به نور و اتاق تارك بحث كرده است . او 600 يا 650 سال پيش از دكارت ، اين مسايل را مطرح كرده است . كيست كه بايد او را به ما بشناساند ؟... » لینک مطلب

ابن‌هيثم از بزرگترين دانشمندان اسلامي است، به خصوص در نورشناسي مقامي ارجمند دارد. شماره‌ي تأليف‌هاي او را در رياضي و فيزيك و اخترشناسي، حدود صد كتاب و رساله مي‌دانند كه متأسفانه قسمت عمده‌ي آن‌ها از ميان رفته است. وي را به خاطر آزمايش‌هاي دقيقي كه درباره‌ي نور انجام داده است، مرد روش علمي نيز ناميده‌اند.
زندگي‌نامه 
ابوعلي حسن‌بن‌حسن (يا حسين ) بن الهيثم، فيزيكدان و رياضيدان و اخترشناس و پزشك عالي قدر اسلامي، به سال 354 هجري، برابر 965 ميلادي، در بصره متولد شد. چون به علم شهرت يافت، الحاكم بامرالله علوي خليفه‌ي فاطمي مصر مشتاق ديدار او شد و ابن‌هيثم سفر آغاز كرد. وقتي كه به مصر وارد شد، خليفه تا مسافتي از قاهره در موضعي به نام خندق به استقبالش شتافت.
ابن‌هيثم، پس از اندك توقفي، خواست تا آنچه را درباره‌ي‌ آب نيل انديشيده بود به عمل درآورد. او مدت‌ها در اين انديشه بود كه اگر در ناحيه‌ي آسوان سدي بسته شود، آب نيل تنظيم شود و از زيادي و كاستي باز ايستد. بدين تصور راه سرچشمه‌ي نيل پيش گرفت. چون به آثار باستاني مصر، با آن همه عظمت و صنعت رسيد، باخود انديشيد كه اگر اين كار شدني بود معماران و مهندساني آن‌چنان از انجام آن غفلت نمي‌كردند. بنابراين، در عزم او سستي پديد آمد و به قاهره بازگشت. 
پس از چندي از خليفه بيمناك شد و براي اين كه از خشم او در امان ماند چندي خود را به ديوانگي زد، تا آن‌گاه كه الحاكم وفات يافت و او نيز بار ديگر خرد خويش آشكار كرد. ابن‌هيثم در سال 430 هجري، برابر 1039 ميلادي، در قاهره ديده از جهان فروبست.

«من به جست و جوي معدن حقيقت پرداختم و براي رسيدن به آن به انواع نظريه‌ها و باورها و دانش‌هاي الهي روي آوردم، اما به مطلب چشمگيري نرسيدم و روشي براي به دست آوردن حقيقت و راهي براي دست يافتن به بينش يقيني در آن‌ها نيافتم. در نهايت، متوجه شدم كه به حقيقت نخواهم رسيد مگر از راه ديدگاه‌هايي كه ماده‌ي آن‌ها را امور حسي و صورت و شكل آن‌ها را امور عقلاني تشكيل مي‌دهد. »
                                                                                                      گفتاري از ابن هيثم
 
كتاب المناظر 
المناظر معروف‌ترين اثر ابن‌هيثم است كه نسخه‌هاي خطي متعددي از آن در كتابخانه‌هاي جهان، از جمله كتابخانه‌ي استانبول در تركيه، موجود است1. ابن هيثم در اين كتاب علاوه بر مباحث نورشناختي، به هواشناسي، فيزيولوژي و پرسپكتو نقاشي نيز پرداخته است. وي در اين كتاب نخستين تعبير سيستماتيك پديده‌هاي فيزيكي از نظر تجربي و رياضي را مورد بحث قرار داده است. 
ابن‌هيثم با اين اثر خود بنيان نورشناسي قديم را، كه متكي بر كتاب مناظر اقليدس(يعني Opticae ) و آثار علمي ارسطو ( Meteorologica ) و كارهاي ارشيمدس و بطلميوس بود، دگرگون كرد و آن را به صورت علم بسيار منظم و مشخصي درآورد. وي بحث كامل رياضي را با نمونه‌هاي تصوري عالي فيزيكي و تجربه‌هاي دقيق با هم تركيب كرد. 
پس از ابن‌هيثم، اين كتاب در عالم اسلامي در بوته‌ي فراموشي مانده بود، تا اين‌كه كمال‌الدين فارسي، رياضيدان و فيزيكدان ايراني، در قرن هفتم هجري، به وسيله‌ي استاد خود، قطب‌الدين شيرازي، با آن آشنا شد و كتاب تنقيح ‌المناظر ‌لذوي ‌الابصار ‌و‌ البصائر را در شرح آن نوشت. 
كمال‌الدين هفت مقاله‌ي كتاب المناظر ابن‌هيثم را به همين ترتيب و با روش ‌قال، اقول تفسير كرده است؛ يعني، مطالب كتاب ابن‌هيثم را با قال و مطالبي كه خود نوشته، با اقول نمايانده است. كمال‌الدين علاوه بر تنقيح و تفسير هفت مقاله‌ي مذكور، در پايان كتاب تنقيح‌المناظر يك خاتمه و يك ذيل و سه ملحق از خود افزوده است. 
از كتاب تنقيح‌المناظر نسخه‌هاي خطي در ايران و نيز در كتابخانه‌هاي جهان موجود است. اين كتاب در 1348 ـ 1347 قمري، در حيدرآباد دكن، در دو جلد چاپ شده است2. 
مقدمه‌اي كه كمال‌الدين فارسي بر اين كتاب نوشته از نظر تاريخي حائز اهميت است. از اين نظر قسمتي از اين مقدمه را در اين‌جا مي‌آوريم. 
كمال‌الدين مي‌گويد: « … مدتي كوشش تمام داشتم كه در امر مناظره تحقيق كنم و سخت دلبسته‌ي بازشناختن چگونگي رؤيت تصاوير اشياء با چشم بودم و مخصوصاً بيشتر توجه به انعطاف (= انكسار نور) داشتم، چه ديدني‌ها را در آب و از پشت بلور به اشكال شگفت‌انگيزي مي‌ديدم، مخالف با آنچه مستقيماً در هوا مي‌ديدم و آنچه در پي يافتن آن بودم، از كتاب مناظر اقليدس به دست نمي‌آمد …
پس بر اين مقدمه مدتي درنگ كردم و به آن پرداختم و احكامي درباره رؤيت از طريق انعطاف به دست آوردم كه همه آنها با آنچه محسوس است مخالف است. آنگاه حيرت من فزوني يافت و به محضر عالي (منظور محضر قطب‌الدين شيرازي) مراجعه كردم و داستان را باز گفتم … 
حضرتش، كه پيوسته اقبال يار و توفيق مددكارش باد، به برآوردن حاجت من اقبال كرد، لختي انديشيد و گفت كه در كودكي در بعضي از كتابخانه‌هاي فارسي كتابي در مناظر منسوب به ابن‌هيثم، در دو جلد بزرگ، ديده‌ام و شايد آنچه در پي آن مي‌گردي در آن باشد و بر من است كه، گرچه در ثريا باشد، آن را به دست آورم … 
تقدير موافق شد و تيرهاي همت مستقيم به هدف رسيد و نسخه كتاب به خط ابن‌هيثم از شهر دورستي به دست افتاد. مرا خواست و كتاب را به من داد. از فوايد و لطايف و غرايب مستند به آزمايش‌هاي درست و تجربه‌هاي به دست آمده از آلات هندسي و رصدي و استدلال‌هاي تركيب يافته از مقدمات صحيح كه در آن يافتم، سردي يقين بردلم فرو ريخت … 3 ». 
مصطفي نظيف بيك محقق مصري، مباحث كتاب المناظر ابن‌هيثم را از ديدگاه فيزيكي مورد تحقيق قرار داده و كتاب جامعي در دو جلد نوشته است. اين كتاب بررسي فاضلانه‌اي است مبتني بر مطالعه‌ي متون خطي كتاب المناظر و متن چاپي كتاب المناظر چاپ حيدرآباد.
المناظر در غرب 
كتاب المناظر ابن‌هيثم در مغرب زمين به نام گنجينه‌ي نورشناسي به لاتين ترجمه شد. ريسنر (F.Risner) اين ترجمه را در سال 1572 ميلادي درشهر بال با عنوان Oticae thesaurus Alhazeni libri VII., cum ejusdem libro de crepusculis et nubium ascensionibus همراه ترجمه‌اي درباره‌ي شفق از ابن‌هيثم منتشر كرد4. ترجمه‌ي لاتين المناظر ابن‌هيثم در اروپا در همه‌ي محققاني كه در علم نور كار مي‌كرده‌اند، از جمله ويتلو (Witelo) ، پكهام (Peckam) ، راجر بيكن (Roger Bacon) و كپلر، در قرن هفدهم مؤثر افتاد.   راجر بيكن در كتاب خود (Perspectiva) بارها از ابن‌هيثم با نام الحسن (Alhazen) نام برده و به گفته‌ها و نظريه‌هاي او از كتاب المناظر استناد جسته است. تأثير كتاب المناظر ابن‌هيثم را مي‌توان در كتاب« Perspectiva Communis » پكهام و كتاب « Opticae libri decem » ويتلو و خلاصه در پژوهش‌هاي نورشناسي كپلر و دكارت و فرما مشاهده كرد. 
زيبك H.Siebeck محقق آلماني براي نخستين بار درباره‌ي روانشناسي كتاب المناظر ابن‌هيثم تحقيقاتي كرد و در سلسله مقاله‌هايي تحت عنوان: «روانشناسي در قرون وسطي» سعي كرده است ارزش كار ابن‌هيثم را در اين زمينه از روي ترجمه‌ي لاتين المناظر روشن كند. باور H.Bauer نيز تحت عنوان روانشناسي ابن‌هيثم بر اساس كتاب المناظر كوشش كرده است تا كار ابن‌هيثم را از ديدگاه روانشناسي تجربي مورد نقد و بازبيني قرار دهد. 
دي‌بور DeBoer T.J در كتاب «تاريخ فلسفه در اسلام، جنبه‌ي فلسفي كتاب مناظر ابن‌هيثم را مورد بررسي قرار داده است. آقاي دكتر رضا شاپوريان نيز مقاله‌اي درباره‌ي ارزش كتاب المناظر ابن‌هيثم به آلماني نوشته است9. 
ابن هيثم در اين كتاب شرح داده كه چگونه به روش تجربى ثابت كرده است، برخلاف تصور پيشينيان ما يك چيز را با اين دليل مى بينيم كه از هر نقطه آن شعاعى باز مى تابد و به چشم ما مى رسد. مفهوم مخروط هاى شعاعى كه از چيزى به چشم وارد مى شوند، مبناى پرسپكتيو قرار گرفت و در قرن پانزدهم در ونيز و فلورانس به هنر راه يافت. نسخه خطى ترجمه كتاب المناظر در كتابخانه واتيكان در روم كه لورنزو گيبرتى تفسيرى بر آن نوشته است، نگهدارى مى شود. گيبرتى همان كسى است كه پرسپكتيوهاى مفرغى معروف درهاى تعميدگاه فلورانس را ساخته است...
آثار ديگر ابن‌هيثم
1- في المكان. 3- في مسئله عدديه 4- في شكل بني موسي 5- في‌اصول المساحه 6- رساله في شرح مصادرات اقليدس 5 7- في‌كيفيات الاظلال6. 8- مقاله في الهاله و قوس قزح 9- ضوء القمر7. 10- مقاله في مساحه المجسم المكافي8، 11- مقاله في الهاله و قوس قزح، 12- مقاله في‌المرايا المحرقه بالدوائر9، 13- سمت ‌القبله بالحساب10، 14- في المرايا المحرقه بالقطوع11، 15- مقاله في الضوء12، 16- مقاله في المعلومات13، 17- مقاله في تربيع الدائره14، 18- في‌المجره15،19- اضواء الكواكب16، 20- قول‌في استخراج مقدمه ضلع‌المسبع17، 21- قول‌في قسمت الخط الذي استعمله ارشميدس في كتاب الكره و الاستوانه18، 22- مقاله في استخراج ارتفاع القطب علي غايه التحقيق19، 23- مقاله في الكره  24- صورت الكسوف21، 25- قول في مسئله الهندسيه22،26- مسائل التلافي23، 27- الاثار عليه يري في وجه القمر 24،28- الشكوك علي بطلميوس25،29- هيئت العالم26، 30- رساله في معرفت الاشكال القائمه27،31- خواص المثلث، 32- حساب‌المعاملات، 33- في مراكز الاثقال28،34- مساحه الكره، 35- مقاله في‌الاشكال الهلاليه، 36- الرخامات الافقيه29، 37- في علم البنكام30، 38- كتاب في اوسع الاشكال المجسمه و في اوسع الاشكال المسطحه، 39- كتاب في استخراج ضلع المعكب، 40- مقاله في الجزء الذي لايتجزا، 41- كتاب جمعت فيه الاصول و الهندسيه و العدديه، من كتاب اقليدس و ابولونيوس، 42- مقاله في استخراج نصف‌النهار علي غايه التحقيق،43- اختلاف مناظر القمر، 44- التنبيه علي مافي الرصد من الغلط، 45- حركه القمر، 46- حل شكوك المجسطي، 47- استخراج خط نصف‌النهار، بظل واحد، 48- مقاله في ابعاد الاجرام اسماويه و اقدار اعظامها و غيرها، 49- حل شكوك حركات الالتفات، 50- مقاله فيب الاثر الذي يري في القمر، 51- كتاب البرهان علي مايراء الفلكيون في احكام النجوم، 52- في استخراج ما بين بلدين في البعد بجهه الامور الهندسيه، 53- في اجرات الحضور و الابنيه بجميع الاشكال الهندسيه، 54- كتاب تلخيص مقالات ابولونيوس في مقاطع ‌المخروطات، 55- مقاله في الحساب الهندي، 56- رساله في‌برهان الكشل الذي قدمه ارخميدس في قسمه الزوايا الي ثلاثه اقسام متساويه، 57- في‌انتزاغ البرهان علي ان القطع الزائد و الخطان اللذان لايلتقيان (يقربان) ابداً و لايلنقيان حل شكوك مجسمات كتاب اقليدس، 58- في‌التحليل و التركيب الهندسي علي جهه التمثيل للمتعلمين.
علاوه بر اين مقاله‌ها و رساله‌ها و كتاب‌هايي كه ذكر كرديم ابن‌هيثم آثار ديگري در ساير رشته‌ها از جمله پزشكي و فلسفه دارد.
كشف‌هاي علمي ابن‌هيثم
1) نخستين اصل ديناميك
     ابن هيثم در پژوهش‌هاي خود دربارهِ حركت اجرام سماوي و نيز در علم ايست‌شناختي به كشف اصلي در ديناميك نايل آمد كه از آن به نام اصل جبر يا اصل لختي(اينرسي) ياد مي‌شود و آن چنين است كه اگر نقطه‌اي مادي لخت باشد يعني تحت تأثير هيچ نيرويي واقع نشود ، اگر ساكن است همواره ساكن مي‌ماند و اگر در حال حركت است ، حركتش مستقيم ‌الخط و يكنواخت خواهد بود. 31 البته، در كشف اين اصل ابن‌سينا نيز، كه معاصر ابن‌هيثم بود، سهيم است، زيرا او نيز با برهان‌هاي فلسفي صحت اين عمل را مستدل كرده است.
بايد متوجه بود كه پيشينيان حركت را به دو نوع تقسيم مي‌كردند: بالطبع و قسري. حركت قسري ناشي از اعمال نيرويي خارجي بر جسم است، نيرويي خارجي موجب مي‌شود كه جسم به طور كمي و كيفي حركتي جز آنچه به اقتضاي طبع خواهد داشت پيدا كند. حركت بالطبع حركتي است كه مقتضاي طبيعت جسم صورت مي‌گيرد. في‌المثل حركت سنگي را در نظر مي‌گيريم كه اگر رهايش كنيم به حكم طبيعت ذاتي (البته به عقيده‌ي پيشينيان) به پايين حركت مي‌كند، ولي اگر بخواهيم كاري كنيم كه به سوي بالا حركت كند بايد ضربه اي بر آن وارد كنيم. پس از آن‌كه ضربه وارد كنيم، به تناسب نيرويي كه بر اثر آن ضربه وارد مي‌شود، و تناسب موانع و عواقبي كه در كار است، آن سنگ مقداري مسافت به سوي بالا مي‌پيمايد، ولي در نهايت امر برمي‌گردد.
از اين مثال دو مسئله اساسي مطرح مي‌شود كه مباحثه‌هاي فلاسفه نيز ازهمين ناشي مي‌گردد. مسئله‌ي نخست اينكه عامل بالابرنده چيست؟ هر حركت نيازمند به محرك است، آن گاه كه سنگ رو به پايين حركت مي‌كند عامل تحرك سنگ، طبيعت و يا ميل طبيعي سنگ است، پس يك نيرويي دروني سنگ را به حركت درمي‌آورد. ولي آن‌گاه كه به سوي بالا مي‌رود عامل محرك چيست؟
از نظر ارسطو ، براي اينكه جسم حركت داشته باشد، بايد همواره نيرو ، يعني عامل محرك از متحرك محال است. در توجيه عامل در حركت قسري سنگ چنان معتقد بود كه با اعمال ضربه به سنگ موجي در جهت آن ضربه در هواي مجاور پيدا مي‌شود و سنگ در هوا مجموع حكم جسم واحد متصلي را پيدا مي‌كند. پس هوا سنگ را از جلو به سوي خود مي‌كشد، و يا برعكس، هوا مي‌ماند و سنگ مي‌رود. ولي هوايي كه مي ماند نقش مقاومت را در مقابل سنگ ايفا مي‌كند، يعني هوا سنگ را از پشت سر مي‌راند. تبيين ارسطو براي حركت پرتابه‌ها ذهن دانشمندان فلاسفه را ارضا و اقناع نمي‌كرد.
ابن‌هيثم و ابن‌سينا نظريه‌ديگري درست در مقابل نظريه ارسطو ابراز كرده و بر اين عقيده بودند كه ضربه‌ي وارده موجب پيدايش يك ميل برخلاف طبيعي و در جهت موافق ضربه‌ي در جسم مي‌شود و آنچه سنگ را بالا مي‌برد همان پل و كشش و فشار است كه محصول ضربه است.
مسئله دوم مربوط به عدم دوام حركات بود. چرا سنگ در مثال بالا پس از مدتي به بالا مي‌رود و به تدريج حركتش كندتر مي‌شود جايي كه در يك نقطه لحظه‌اي درنگ مي‌شد و سپس به سوي زمين باز مي‌گردد؟ آيا اين است كه عايق و مانعي در كار است؟ وقتي مقاومت هوا مانع حركت است يا علت‌هاي ديگري در كار است. ابن‌هيثم و ابن‌سينا اين علت را ناشي از مقاومت هوا مي‌دانستند، يعني اگر مقاومتي در كار نباشد، سنگ حركت خود را تا ابد حفظ خواهد كرد، اگر چه اين حركت قسري يعني در خلاف جهت حركت طبيعي آن جسم باشد.  ابن‌سينا اين مطلب را در قالب جمله كوتاهي بيان كرده و مي‌گويد:« اگر تصادم هوا نمي‌بود، سنگ پرتاب شده تا سطح فلك به حركت خود ادامه مي‌داد.32» تعبيري كه ابن‌هيثم و ابن‌سينا در مورد حركت قسري كرده‌اند منتهي به اصل جبر و يا اصل لختي مي‌شود كه هفت قرن بعد با آزمايش‌هاي عديده‌اي توسط گاليله و نيوتن تأييد گرديد.
2) نظريه‌ي موجي انتشار نور
     پيش از پرداختن به اصل مطلب لازم است به نكاتي درباره ماهيت نور اشاره شود. نورچيست؟ موج است يا ذره؟اين مشكل به عنوان مسئله‌ي پيچيده‌اي در قرون هفدهم و هجدهم مورد بحث دانشمندان برجسته‌ي مغرب زمين بود. اين دو چشم‌انداز همزمان در فيزيك كلاسيك ظاهر شدند و دوران سختي را سپري كردند. نيوتن كه از نظريه‌ي ذره‌اي نور دفاع مي‌كرد، معتقد بود كه اجسام درخشان چشمه‌اي از ذرات نور هستند.
هم‌زمان با او، هويگنس (C. Huygens) تابش نور را نتيجه‌ي پخش موج در اتر پيرامون آن‌ها مي‌پنداشت. مناقشه‌ها و مباحثي بين طرفداران اين دو نظريه براي مدتي بيش از يك‌صد سال در گرفت. سرانجام در اوايل قرن نوزدهم نظريه‌ي موجي نور با آزمايش‌ها و تجربه‌هاي بسيار، كه توسط يانگ (T. Young) و فرنل (Fresnel) انجام شد، تأييد گرديد. نظريه‌ي الكترومغناطيسي امواج نوراني، كه به وسيله‌ي ماكسول (Maxwell) ارائه شد، خود شاهدي بر نظريه‌ي موجي نور بود.
ولي هنوز پنجاه سال نگذشته بود كه نظريه‌ي ذره‌اي ديگر بار نيروي تازه گرفت.

 زيرا پديده‌ي فتوالكتريك (Photoelectric effect) كه نظريه‌ي ‌ موجي از تفسير آن عاجز بود، به كمك نظريه‌ي ذره‌اي به روش شگفت‌انگيزي تعبير شد. به تدريج فيزيكدان‌ها متقاعد شدند كه براي نور مشابهتي بين انتشار به صورت امواج و انتقال به وسيله‌ي حركت مشهود است كه مي‌توان باكمك آن نور را به صورت دوگانگي موجي يا ذره‌اي تعبير كرد.

هويگنس، براي اينكه ثابت كند كه نور جسم نيست، به تشبيه نور به آتش پرداخته و از اين تشابه و تطبيق براي ارائه‌ي نظريه‌ي خود استمداد جسته است و مي‌گويد:  « نور از جنس آتش است، چه در زندگي روزانه مي‌بينيم كه نور از آتش به وجود آمده و به آتش هم مي‌تواند تبديل شود، زيرا اگر نور را به آينه‌ي مقعري بتابانيم در يك نقطه جمع شده، اجسام را مي‌سوزاند33»
ابن‌هيثم همين مطلب را چند قرن قبل از هوينگس عنوان مي‌كند و مي‌نويسد:« نوري كه از جسم نوراني خارج مي‌شود، در ذات از جنس آتش است، زيرا اگر نور خورشيد را به آينه‌ي مقعري بتابانيم حرارت آن در يك نقطه جمع مي‌شود و اگر در اين نقطه جسم قابل احتراقي موجود باشد، آن را مي‌سوزاند و نيز اگر نور آفتاب مدتي در هوا به جسم ديگري بتابد آن را گرم مي‌كند34».
هويگنس در مورد انتشار نور مي‌گويد: « آتش و شعله، كه عامل توليد نور هستند، بدون شك داراي حركت‌هاي سريعي هستند، و اين حركت‌ها در محيط مادي، كه مجاور جسم نوراني قرار دارد، تأثير كرده آن را به حركت درمي‌آورد و اين حركت از جزوي به جزو ديگر ماده‌ي موجود در فضا انتقال يافته و به اين ترتيب نور انتشار پيدا مي‌كند. بنابراين انتشار نور شبيه به انتشار صوت است، زيرا انتشار صوت نيز به واسطه‌ي انتقال حركت از جزوي به جزو ديگر هوا صورت مي‌گيرد35».
ابن‌هيثم نظريه‌اي مشابه با اين نظريه براي انتشار نور پيشنهاد مي‌دهد و چنين مي‌نويسد: « طرز انتشار نور در محيط شفافي كه مجاور با منبع نور مي‌باشد اين‌طور است كه نور از هر يكي از نقاط جسم نوراني به‌طور خطوط مستقيم ولي در امتداد كروي منتشر مي‌گردد، تا جايي كه پايان يابد و ديگر قادر به انتشار نباشد و مقصود از امتداد اين است كه جزو مجاور منبع نور شبيه به خود جسم نوراني مي‌شود و حكم منبع نور را پيدا كند و جزوي كه بلافاصله پس از آن قرار گرفته شبيه به جزو اول مي‌شود، به همين ترتيب اين عمل ادامه دارد تا كم‌كم نور محو شود و يا به جسم كدري جذب گردد36».
اصل نظريه موجي نور بر مبناي همين گفته‌ي ابن‌هيثم قرار گرفته است، بدين معني كه هر جا منبع نور قرار گرفته باشد، اجزاي مجاور آن شبيه به خود منبع نور مي‌شود و آن‌ها را مي‌توان به منزله‌ي يك منبع نور مستقل فرض كرد. هم چنين اجزايي كه بلافاصله پس از آن‌ها قرار گرفته‌اند باز شبيه به اجزاي پشين مي‌شوند و به همين ترتيب هر نقطه از فضا را مي‌توان مركز كره‌هايي تصور كرد، كه اشعه‌ي نوراني اشعه‌ي اين كره‌ها را تشكيل مي‌دهند و همين‌طور هر جزوي جزو بعدي را در امتداد اشعه‌ي كره تحت تأثير قرار مي‌دهد تا وقتي كه نور محو شود، يا به جسم كدري جذب گردد.
3) انتشار نور به خط مستقيم
     يكي از اصول مهم مبحث نور، انتشار نور به خط مستقيم است، مشروط بر اين كه محيط انتشار متجانس باشد. مقصود از محيط متجانس محيطي است كه از لحاظ شفافيت يكسان و متشابه باشد. در اين صورت نور به خط مستقيم منتشر مي‌شود. براي مثال، نور خورشيد كه به زمين مي‌آيد، از قشرهاي مختلف به چگالي مختلف مي‌گذرد. بنابراين محيط انتشار ديگر حكم محيط شفاف متجانس و متشابه را نخواهد داشت .
ابن‌هيثم به اين اصل مهم نيز توجه مي‌كند و چنين مي‌گويد:« نور به خط مستقيم سير مي‌كند، به شرط اين كه محيط انتشار همه جا از حيث شفافيت متشابه باشد37». وي حركت نور را به خط مستقيم چنين تشريح مي‌كند: « در خانه تاريكي كه فضاي آن را غبار و يا دود احاطه كرده است، هر گاه از روزنه در يا سوراخ نور به آن‌جا بتابد ملاحظه‌ مي‌شود كه نور از آن سوراخ تا محلي كه نور افتاده خط مستقيم‌الخط پيدا كرده است38.»
 ابن‌هيثم به همين بسنده نمي‌كند، بلكه به منظور تشخيص حركت مستقيم‌ نور به تجربه‌اي مي‌پردازد كه مشابه آن چند قرن پس از وي توسط بازن (Basin) فيزيكدان فرانسوي انجام شد.
4) تقسيم‌بندي چيزها بر اساس توانايي انتقال نور
     ابن‌هيثم چيزها را از نظر تأثير نور به دو دسته شفاف و كدر تقسيم كرده است. چيزهاي كدر، به چيزهايي گفته مي‌شود كه نور نمي‌تواند از آن‌ها عبور كند مانند چوب و سنگ و غيره. چيزهاي شفاف، به چيزهايي گفته مي‌شود كه نور از آن‌ها به خوبي عبور مي‌كند. مانند شيشه و هوا. وي چنين مي‌نويسد: «اگر شخصي در محل تاريكي قرار گرفته و در مقابل او چيز نوراني وجود داشته باشد، چشم در صورتي مي‌تواند آن چيز را مشاهده كند كه جسم كدري بين آن چيز و چشم قرار نگرفته باشد. در غير اين صورت، اگر چيز كدري در اين فاصله باشد، چشم چيز نوراني را نخواهد ديد.» در جاي ديگر مي‌نويسد: «هوا چيزي است شفاف، اگر نور خورشيد بر آن بتابد به واسطه شفافيتي كه دارد، نور از آن عبور مي‌كند.»
5) تعبير مكانيكي انعكاس نور
     فيزيكدانان اروپايي، از زمان دكارت تاكنون، براي اينكه قانون‌هاي انعكاس نور را با فرض ذره‌اي تفسير كنند، به يك رشته تعبيرات مكانيكي پرداخته‌اند. براي مثال، مي‌گويند همان‌گونه كه توپ لاستيكي در موقع برخورد با ديوار منعكس مي‌شود، براي نوري كه چون ذره تصور شود، اين كيفيت انعكاس به سهولت قابل تطبيق خواهد بود. يعني اگر نور نيز به جسم صيقلي مانند آينه تابيد، منعكس مي‌شود. اروپايي‌ها اين مقايسه بين ذره و نور و يك جسم مادي را براي تفسير انعكاس به دكارت نسبت مي‌دهند و حال آنكه ابن‌هيثم چند قرن پيش از دكارت اين مقايسه را به تفصيل شرح داده است.
ابن‌هيثم در تعبير مكانيكي انعكاس نور چنين نوشته است: « … همان‌طور كه چيزهاي طبيعي، اگر از محل مرتفعي ساقط شوند و هنگام سقوط به زمين سختي برخورد كنند بي‌درنگ برمي‌گردند، يا اگر جسمي را پرتاب كنيم و اين جسم به ديوار تصادم كند، بي‌درنگ برمي‌گردد، به همين ترتيب نور، وقتي به اجسام صيقلي بتابد، منعكس مي‌شود39».
ابن‌هيثم به اين توضيح مختصر اكتفا نمي‌كند، بلكه مطلب را با موشكافي مطالعه مي‌كند و موارد و شرايط مختلف را متذكر مي‌شود. براي مثال، مي‌گويد: «همان‌طور كه اگر زمين از خاك نرم پوشيده باشد، و چيزي را از محل بلندي ساقط كنيم، هنگام برخورد با زمين برنمي‌گردد و روي خاك باقي مي‌ماند، به همين ترتيب نور نيز، وقتي كه به چيز غيرصيقلي رسيد، منعكس نمي‌شود و همچنين هر گاه چيز ساقط به چيزهايي مانند گچ و چوب كه تا اندازه‌اي صلابت دارند برخورد كند، مقداري منعكس مي‌شود، اما نه به آن اندازه كه به چيز خيلي سختي مثل آهن تصادم كند، براي نور نيز همين وضعيت صادق است و چيزهايي كه نيمه صيقلي هستند تا اندازه‌اي نور را منعكس مي‌كنند40».
ابن‌هيثم، بعد از ذكر مشابهت بين دو فرآيند طبيعي، درصدد كشف اختلاف آن‌ها برمي‌آيد. براي مثال، اظهار مي‌كند:« گلوله كروي آهني را، اگر در امتداد مايل به ديواري بزنيم، در امتداد مايل نيز برمي‌گردد. پس براي نور نيز درست همان‌طور است و زاويه تابش، مساوي زاويه بازتاب است. اما گلوله كروي، پس از اين كه برگشت، خط مميز منحني پيدا مي‌كند و به زمين ساقط مي‌شود، در حالي كه نور، پس از انعكاس در آينه، امتداد خود را دنبال مي‌كند41».
ابن‌هيثم پس از اين مقدمات انعكاس نور را روي آينه‌هاي تخت، محدب، مقعر، كروي، مخروطي و استوانه‌اي آزمايش مي‌كند و قانون‌هاي انعكاس را به شرح زير بيان مي‌كند:
قانون اول: « انعكاس نور دركليه سطوح، اعم از مسطح و مستدير، به طرز خاص  انجام مي‌‌گيرد، و آن اين است كه هر نقطه سطح صيقلي، نور را در امتداد خط مستقيم منعكس مي‌كند. ابن‌هيثم اين موضوع را چنين بيان كرده است: « چشم چيزها را فقط در امتداد اشعه‌ي نوراني كه از آن‌ها خارج مي‌شود مي‌بيند و در آينه‌ها فقط در امتداد اشعه‌ي انعكاس مي‌بيند44».
قانون دوم: «وضعيت شعاع انعكاسي با خط عمود، مانند وضعيت شعاع تابش با خط عمود است42». يعني زاويه شعاع تابش مساوي زاويه انعكاس است.
هم چنين مي‌نويسد: « تصويري كه در آينه ديده مي‌شود مجازي است45 ... اگر شعاع تابش عمود بر سطح آينه بتابد بر روي خودش منعكس مي‌شود43 ... تصوير هر نقطه‌اي كه چشم در آينه مسطح درك مي‌كند، روي شعاع انعكاس و روي خط عمود قرار مي‌گيرد. پس در محل تلاقي آنها واقع شده است46».
ابن‌هيثم درباره‌ي آينه‌هاي سهمي و كروي پژوهش‌هاي مهمي انجام داده است. در كجراهي كروي (Spherical aberration) مطالعه كرده و به اين نتيجه رسيده كه در آينه‌ي سهمي همه‌ي شعاع‌ها در يك نقطه متمركز مي‌ِ‌شود و به همين جهت بهترين آينه‌هاي سوزنده، همين آينه‌هاي سهمي هستند. براي آشنايي از نظريه‌ي ابن‌هيثم درباره‌ي انعكاس در آينه‌هاي سهمي مقاله‌ي وي را در اين زمينه مي‌آوريم.
مقاله‌ي ابن‌هيثم درباره‌ي آينه‌هاي سوزان مدور47
اشعه‌ي خورشيد، از آن، به خط مستقيم پيش مي‌آيند، و بر هر سطح صيقلي به زاويه‌هاي مساوي انعكاس پيدا مي‌كنند، يعني شعاع‌هاي تابش و انعكاس، با خطي كه در نقطه‌ي تابش بر سطح منعكس كننده مماس شده و در سطح انعكاس باشد، زاويه‌هاي مساوي مي‌سازد. از اين‌جا چنين نتيجه مي‌شود كه از شعاعي كه بر سطح كروي انعكاس پيدا كند، با محيط دايره‌اي كه در سطح شعاع تابش است، زاويه‌هاي ظلي برابر با زاويه‌ي ظلي تابش ايجاد مي‌‌شود. نيز از اين نتيجه مي‌شود كه شعاع منعكس و شعاع تابش از قطر دايره دو زاويه‌ي مساوي مي‌سازند و هر شعاع كه از جسمي صيقلي به نقطه‌اي برسد، در آن نقطه حرارتي ايجاد مي‌كند و چنان است كه اگر چندين شعاع با هم در نقطه‌اي جمع شود، حرارت آن نقطه نيز چندين برابر مي‌شود: به هر نسبت كه شماره‌ي اشعه افزايش پيدا كند، به همان نسبت نيز حرارت مي‌يابد.
1) هر آينه‌ي مقعري كه تعقر كروي داشته باشد و بزرگي آن از نصف كره كمتر باشد، چون چنان در مقابل خورشيد قرار گيرد كه اگر محور آن رسم شود به جرم خورشيد برسد، شعاع‌هايي كه از خورشيد به موازات محور اصلي بر آن آينه بتابد، از سطح آن آينه منعكس مي‌شود و به محور آن مي‌رسد.
فرض ‌كنيم كه آينه‌ي كروي مقعري داريم كه محور آن DB و مركز (انحناي) آن D است (شكل زير) نقطه Z را بر سطح آن آينه مي‌گيريم و خط HZ يكي از شعاع‌هاي موازي با محور است كه خورشيد بر اين آينه مي‌تابد.
مي‌خواهيم ثابت كنيم كه خط HZ بر محور منعكس مي‌شود. دليل چنين است:
فرض كنيم DZ خطي باشد كه نقطه‌هاي D و Z را به يكديگر متصل مي‌كند.
خط‌هاي HZ و ZD و DB در يك سطح مستوي قرار دارند.
فرض كنيم كه اين سطح مستوي كره را قطع كرده و بر سطح آينه‌اي ك شعاع آن DB و مركز آن D است، قوس تشكيل داده باشد و نيز چنان بگيريم كه اين قوس ABG باشد.
خط ZC را چنان رسم مي‌كنيم كه دو زاويه‌ي HZD و DZC با يكديگر برابر باشند. اكنون گوييم كه چون قوس ABC از نصف دايره كوچكتر است، قوس BZ از ربع دايره كوچكتر خواهد بود. بنابراين: ZDG <90.
خط HZ با خط DC موازي بنابراين: ZDG <90.
و چون DZC با HZC مساوي است، آن نيز كوچك‌تر از قائمه است.
براي زاويه‌ي ZDC نيز چنين است. پس خط ZC خط DB را قطع مي‌كند. 
فرض كنيم كه نقطة C اين محل تقاطع باشد، و شعاع HZ با زاويه‌هاي مساوي بر سطح آينه منعكس شده باشد. بنابراين لازم مي‌آيد كه (اين شعاع) در امتداد ZG منعكس شود و محور DB را قطع كند. به همين ترتيب، هر شعاعي كه به موازي با محور اصلي بتابد و به سطح آينه برسد. منعكس آن به محور برمي‌خورد، و اين همان چيزي است كه مي‌خواستيم اثبات كنيم.
اگر محور DB را ثابت نگاه داريم و قوس AB را دوران دهيم، اين قوس سطح آينه را توليد مي‌كند، از نقطة C برسطح آينه دايره‌اي رسم مي‌كنيم كه همه‌ي نقطه‌هاي آن از نقطه C باشند، بنابراين همه‌ي شعاع‌هايي كه به موازي محور اصلي مي‌تابند و پايان آن‌ها بر محيط اين دايره است، منعكس شده‌هاي آن شعاع‌ها از نقطه‌ي C خواهد گذشت و به همين ترتيب هر نقطه از سطح آينه نسبت به نقطه‌اي واقع بر محور، همان حالت را دارد كه تمام دايره‌اي دارد كه از اين نقطه در حين دوراني قوس AB رسم مي‌كنيم. از آنچه گفتيم آشكار مي‌شود كه بر نقطة (خاص) C تنها شعاع‌هايي كه موازي محور اصلي بر آينه بتابد و بر محيط دايره‌ي خاص باشند، بر اين محور، از داخل محيط دايره‌اي منعكس مي‌شوند.
2) اشعه‌ي منعكس شده از محيط دايره‌ي واقع بر سطح كره در نقطه‌ي (خاص) از محور آينه‌ي مقعر كروي منعكس شوند. ولي هيچ شعاعي ديگري كه از سطح كره منعكس شود به اين نقطه نمي‌رسد.
فرض كنيم آينه‌ي كروي معقري باشد كه قوس ABC بر محور آن گذشته باشد و چنان بگيريم كه محور آن DB باشد، و اشعه‌ي منعكس شده‌ي از محيط يكي از دايره‌هايي كه داخل آينه رسم شده، از نقطه Z واقع بر محور مي‌گذرد. مي‌گويم كه جز شعاع‌هايي كه از آن دايره منعكس شده‌اند، منعكس هيچ شعاع ديگري بر اين نقطة Z نخواهد گذشت.
انكسار نور
     مي‌دانيم كه نور هنگامي كه از محيط شفافي داخل محيط شفاف ديگري مي‌شود خط سير اوليه‌ي خود را از دست مي‌دهد و امتداد ديگري اختيار مي‌كند و به عبارت ديگر منعكس مي‌شود و هر گاه محيط دوم غليظ‌تر از محيط اول باشد، براي مثال اگر نور از هوا داخل آب شود، شعاع انكسار به خط عمود نزديكتر مي‌شود. ابن‌هيثم براي اين كه علت انكسار يعني تغيير امتداد شعاع نوراني را بيان كند به مقايسه‌ي مكانيكي يعني گلوله‌اي كه به سطح منكسر كننده پرتاب شود متوسل مي‌گردد.48 كه همين مقايسه و تغيير مكانيكي انكسار نور امروزه به نام دكارت معروف است.
ابن‌هيثم براي اندازه گرفتن زاويه‌ي انكسار، با قرار دادن استوانه‌ي مدرجي در آب، تجربه‌هاي دقيقي انجام داده است. با آن كه از تابع جيبي آگاه بود، چنان ترجيح مي‌داد كه با وتر كار كند. به عبارت ديگر، به احتمال قوي وي قانون سنل (Snell) را در مورد زاويه‌هاي كوچك، كه در آن‌ها خود زاويه را مي‌توان به جاي جيب آن قرار داد، كشف كرده بوده است. ابن‌هيثم همچنين رابطه‌ي بين سرعت نور با غلظت اپتيكي محيط مطبق، مشتكل از قشرهاي مختلفي به چگالي مختلف را به دست آورده و اظهار مي‌كند: «سرعت نور در محيط‌هاي مختلف به نسبت عكس غلظت نوري آن‌هاست»49
بنابراين ، نسبت – سرعت‌هاي بستگي به نسبت – غلظت هاي نوري در محيط دارد. اين نظريه به قانون شكست سنليوس منتهي مي‌شود. فرما (P.Fermat) رياضيدان و فيزيكدان فرانسوي كه به بررسي سرعت نور در حالت شكست پرداخته بود مشاهده كرده كه نوري از شيء A واقع در زير آب به چشم B واقع در بالاي آب مي‌رسند، خطي شكسته را با نقطه‌ي عطفي در سطح جدايي هوا و آب مي‌پيمايد. مع‌الوصف، خط راستي كه كوهتاترين راه براي رفتن از A به B و در نتيجه كوهتاترين راه براي نور است، در موقع عبور از يك محيط به محيط ديگر، از اصل ايرن (Heron) كه: «پرتوهاي نوراني كوهتاترين راه را مي‌پيماند (اصل كمترين تلاش)» تبعيت نمي‌كند.
هر چند كه نور با سرعت ثابت منتشر مي‌‌شود: با اختيار كوتاه‌ترين راه، سريع‌ترين راه را نيز برمي‌گزيند. در صورتي كه سرعت به محيط عبور بستگي داشته باشد، كوهتاترين راه هميشه سريع‌ترين نيست. فرما با آزمايش‌هاي خود اصلي به دست آورد كه امروزه به صورت زير در كتاب‌هاي فيزيك آمده است:
اصل فرما: (Principle of Least Time Fermat,s)
     « شعاع نور وقتي از محيطي داخل محيط ديگري شود مسير خود را طوري انتخاب مي‌كند كه كم‌ترين وقت را براي رسيدن به مقصد مصرف كند در حالي كه ابن‌هيثم چند قرن قبل از فرما به اصل كمترين زمان معتقد بود و در اين‌باره چنين اظهار كرده است: « هر گاه نور داخل جسم شفاف غليظ‌تري شود، اين تغيير غلظت مانع از حركت نور در جهت اوليه خواهد شد، پس در جهتي سير مي‌كند كه در آن آسان‌تر باشد»50 
نيوتن براي تفسير و توجيه انكسار نور استدلالي مي‌آورد كه اساس آن متكي بر اين فرض است كه مي‌گويد شعاع نور، وقتي از هوا داخل آن مي‌شود، مي‌توان حركت آن را در حقيقت مركب از دو حركت دانست: يك حركت به طور عمود بر سطح آب و ديگري در امتداد افقي و مماس با سطح آب و شعاع انكسار نتيجه‌ي اين دو حركت است.
اين نظريه اساس نظريه‌ي ماكسول است كه نور را دو حامل عمود بر هم مي‌داند. ولي اين نظريه با تمام دقتي كه دارد از نظر ابن‌هيثم پوشيده نبوده است و ابن‌هيثم قرن‌ها پيش از نيوتن مستطيل سرعت‌ها را بر سطح منكسر كننده‌ تطبيق داده و درباره‌ي آن چنين نوشته است: « هر گاه نور به طور مايل از محيطي داخل محيط شفاف ديگري شود، مي‌توان حركت آن مركب از دو حركت دانست، يك حركت در جهت عمود نافذ و حركت ديگر در جهتي كه عمود است بر عمود اول از مبداء نفوذ.»51
سرعت نور
درباره‌ي سرعت انتشار نور، فلاسفه تا دهه‌ي دوم قرن هفدهم كه نخستين اندازه‌گيري سرعت نور در آن زمان به عمل آمد، مباحثه‌هايي داشتند. از قبيل آن كه آيا سرعت نور زياد ولي محدود است يا اين كه انتشار نور به صورت اثر آني (Action a Distance) است.
ابن‌ ‌سينا حدوث نور را آني مي‌داند و به عقيده‌ي او همين كه مرئي روشن با چشم روبه‌رو شد، آنا استحاله‌اي در آن يافت مي‌شود كه عبارت از روشنايي است، ولي ابن‌هيثم براي نور حركتي قائل است، براي مثال در كتابي چنين مي‌نويسد: «نور در اجسام شفاف حركتي در نهايت سرعت نفوذ مي‌كند، به سمتي كه اين حركت بر حس مخفي مي‌ماند» 52
فوكو (G. Foucault) در سال 1850 به طور تجربي ثابت كرد كه سرعت نور در يك مايع مثل آب كم‌تر از سرعت آن در هواست. اين اصل با نظريه‌ي ذره‌اي متناقض بود، زيرا براي تعبير انكسار نور بر اساس اين نظريه بايد فرض كرد كه ذرات وقتي كه به طور مايل به سطح مايع نزديك مي‌شوند، شتابي پيدا مي‌كنند كه در جهت قائم بر سطح است اگر مايع مقاومتي در برابر حركت ذره نشان ندهد (محيط شفاف) اين افزايش سرعت باقي مي‌ماند. ولي انديشه‌ي دقيق و ژرف‌نگر ابن‌هيثم قرن‌هاي قبل از فوكو به اين اصل پي برده است. ابن‌هيثم اين مطلب را بدون هيچ ابهامي تصريح كرده و مي‌گويد: « هر گاه نور از جسم شفاف غليظ خارج شده و داخل محيط رقيق شود حركتش سريع‌تر و سهل‌تر مي‌شود.» 53
كار مهم ديگر ابن‌هيثم درباره‌ي عدسي‌هاي مقعر و محدب و خواص فيزيكي آن‌ها بوده است. حتي او چرخ‌تراشي داشت كه با آن عدسي‌ها و آينه‌هاي خميده را براي تجربه‌هاي خود تهيه مي‌كرد. از شرحي كه وي در اين‌باره نوشته چنين استنباط مي‌شود كه محور اين چرخ تراش قائم بوده و شباهتي به چرخ كوزه‌گري داشته است.
ابن‌هيثم در انكسار نور در استوانه‌ها و كره‌هاي شيشه‌اي پژوهش‌هايي كرده و در فكر آن بوده است كه در شتنمايي عدسيهاي مسطح ـ محدب را اندازه بگيرد. ولي به نظر مي‌رسد به اين كار موفق نشده است.
تجربه‌ي اتاق تاريك
كار ابن‌هيثم در مورد اتاق تاريك (Camera Obscura) نيز از اهميت زيادي برخوردار است. او درباره‌ي عبور تصوير از دريچه‌ي اتاق تاريك بحث كرده و به تجربه ثابت كرده است كه شعاع نوراني وقتي كه از يك سوراخ باريك بگذرد و بر شيشه مات با پرده‌ي كدر بيفتد، تصوير معكوس نشان داده مي‌شود و در عمل اين پديده علمي را با نشان دادن تصوير معكوس شمع به اثبات رسانيده است. وي حتي فرمولي براي به دست آوردن تصوير واضحي از يك جسم پيشنهاد مي‌دهد .55 
 9 
ابن‌هيثم تجربه‌ي اتاق تاريك را به هنگام كسوف خورشيد به كار مي‌بندد و تصوير هلال نوراني خورشيد را از دريچه‌ي اطاق تاريك عبور داده و روي پرده‌ي كدر افكنده، شكل زير ترسيم ابن‌هيثم را از تصاوير خورشيد به هنگام كسوف نشان مي‌دهد.56  
اين تصاوير در حالتي است كه خط‌المركزين دو قوس تشكيل دهنده‌ي هلال نوراني موازي با صفحه‌ي ماربر سوراخ اتاق تاريك و نيز صفحه‌ي پرده‌ي كدر باشد. به علاوه، بر آن خط‌المركزين كره‌ي خورشيد و سوراخ اتاق تاريك بر صفحه‌ي پرده و صفحه‌ي مار بر سوراخ عمود باشد.
اهله‌ي سه گانه p,q,r تصاوير مجزايي از قسمت روشن خورشيد هستند كه از تقاطع سه جفت مخروط سايه كه رئوس آن ها سه نقطه‌ي متمايز واقع بر سوراخ بود و قواعد آن‌ها تصاوير قسمت تاريك خورشيد است كه روي پرده كدر قرار دارد. هر يك از اين اهله‌هاي نوراني به دو سطح مخروطي محدب و مقعر محدود مي‌شود. بنابراين، مركز هر يك از دو قوس كه اين اهله را تشكيل مي‌دهند بر محور اين سطوح مخروطي كه از مركز سوراخ گذشته است قرار دارد. روشن است كه مراكز دايره‌هاي تشكيل دهنده‌ي اين اهله‌ي نوراني بر نقاشي واقع بر هلال است و شعاع همه‌ي اين دايره ها با هم مساويند.
فيزيولوژي چشم و عمل ديدن
افلاطون و عده‌اي از حكماي يونان چنان معتقد بودند كه در فرايند ديدن، چشم اشعه‌اي به خارج مي‌فرستد كه به اجسام برخورد مي‌كنند و بر اثر برخورد با آن اجسام، چشم را متأثر مي‌نمايند و اين به منزله‌ي تأثير دست در برخورد با اجسام است. اين عقيده‌ي نادرست قرن‌ها بر افكار علمي حكومت داشت. شعر زير نيز بر اساس همين نظريه سروده شده است:
گويند حكيمان كه رود خط شعاعي
از چشم سوي آن‌چه به چشم است برابر
تا خط شعاعي به بصر بازنگردد
در باصره مرئي نشود صورت مبصر
ولي ابن‌هيثم، مانند ابن‌سينا و ابوريحان بيروني، بر اين عقيده بود كه در عمل ديدن، نور از جسم به چشم مي‌رسد. به علاوه به تحليل نقش چشم هم چون يك عدسي پرداخته و كوشيده است تا با تركيب دانش پزشكي و دانش فيزيكي خويش، نشان دهد كه عمل ديدن چگونه صورت‌پذير مي‌‌شود. ابن‌هيثم از تلفيق و تطابق نظريه‌هاي پزشكي جالينوس و تحقيق فيزيولوژي خود درباه‌ي چشم، به طرح (Scheme) ساختمان چشم با در نظر گرفتن لايه‌هاي مختلف تشكيل دهنده آن بر اساس ملاحظه‌هاي هندسي مي‌پردازد. شكل زير برش عرضي چشم را در طرح‌ريزي ابن‌هيثم نشان مي‌هد.56 
ابن‌هيثم ضمن بحث در چگونگي ديد چشم تحقيق جالبي در موضوع ادراك دارد. وي ادراك را يك حالت مركب نفساني مي‌داند كه از احساس شيء در خارج شروع مي‌شود. شيء محسوس بعد از ورود در دماغ با صورتي مقايسه و يا بر آن منطبق مي‌گردد كه بر اثر تكرار و تمادي احساسات سابقي در حافظه ايجاد شده است. بعد از اين دو مقدمه مرحلة حكم فرا مي‌رسد. عمل ادراك در نفس به سرعت حاصل مي‌شود و چون متشابعاً صورت مي‌پذيرد شكل عادت مي‌گيرد و بر سرعت آن افزوده مي‌‌شود تا به جايي كه حتي تصور استغراق زمان نمي‌رود و حال آن كه هم احساس و هم انتقال آن به وسيلة اعصاب محتاج زمان است. چنان كه ديده‌ايم در ادراك دو مرحله وجود دارد يعني، مرحلة مقايسه و حكم در عمل نفساني و احساس عمل جسماني است.
هر احساس نوعي از انفعال و قسمي از الم است و اين الم هنگامي دريافته مي‌ِ‌شود كه احساس شديد باشد، مانند احساس نور تند وگرنه در زمرة مسائل عادي است»57
رنگ اجسام
ابن‌هيثم مانند ابن‌سينا بر اين عقيده بود كه نور و رنگ در حقيقت مجزا از هم مي‌باشند و با تابش نور، رنگ، كه بالقوه در اجسام موجود است، بالفعل مي‌شود. در جدا بودن رنگ از نور بين حكماي اسلامي اختلافي نيست، جز آن كه برخي از علما مانند فخر رازي در مباحث المشرقيه و خواجه نصير‌الدين توسي در تجريد الكلام نور را شرط رؤيت دانسته‌اند و رنگ را موجودي در خارج بالفعل، يعني همان‌طور كه اشياء موجود در اتاقي تاريك ديده مي‌شود، رنگ‌ها نيز چنين حكمي را دارند و بدون نور ديده نخواهند شد.
ابن‌هيثم براي رنگ نيز، همانند نور، حركت قايل است و در اين‌باره چنين مي‌نويسد: «رنگ همواره با نور در حركت است و با آن ممزوج، و با آزمايش‌هايي كه در همه‌ي رنگ‌ها به عمل آمد مسلم گرديد كه در اين خاصيت از خواص طبيعي رنگ‌هاست. هر گاه رنگ ضعيفي را كه با نور حركت كند چشم نبيند، براي آن است كه حس نتوانسته آن را درك كند.» 58
چنان كه مي‌دانيم هر مشاهده يا هر تجربه‌اي سرانجام به حكومت انديشه شخصي به كمك يكي ازحواس پنجگانه منجر مي‌شود. قدما چنان معتقد بودند كه از حواس پنجگانه، حس شامه و سامعه و ذائقه، انسان عالم خارج را به كمك يك ميانجي بي‌بو و بي‌طعم درك مي‌كنند، يعني تا هوا نباشد كه صوت را نقل دهد و تا رطوبتي نباشد كه طعم را بپذيرد هيچ‌يك از اين سه حس نمي‌توانند كار خود را انجام دهند، ولي در ادراك چشم آيا هوا بايد واسطه باشد، چنانكه در ادراك گوش چنين بود يا نه؟ ارسطو معتقد بود كه چشم از ادارك خود مانند گوش به وساطت هوا نيازمند است و هوا و رنگ و نور را مي‌پذيرد و به چشم مي‌رساند. 
ابن‌رشد كه از حكماي مشائي است در قسمت علم‌النفس جامع‌الفلاسفه چنين مي نگارد: « قبول دو گونه است، يا قبول هيولايي است، مانند حال رنگ‌ها در هيولاي خود يا نوعي قبول متوسط ميان هيولايي و روحاني مانند ارتسام رنگ‌ها در هوا و آب. آب و هوا كه رنگ را مي‌پذيرند تا به چشم برسانند داراي اين‌گونه قبول هستند نه آن كه اين رنگ و هوا همانند انطباع خود در جسم رنگين منطبع شود و چون آب و هوا قبول حركت مي‌كنند، لذا اجزاي تشكيل دهنده‌ي چشم از آب و هوا مي‌باشند تا رنگ‌پذير گردد.»
ولي ابن‌سينا در اين مورد از پيروي ارسطو سر پيچيده و در اين عقيده بود كه هوا در ابصار نقش ندارد، اگر در خلاء هم واقع شويم رؤيت حاصل مي‌شود، اما گوش در خلا صوتي را نخواهد شنيد. نظريه‌ي اخير كه توسط ابن‌سينا ابراز شده امروز مورد تأييد علماي فيزيك است و با آزمايش‌هاي فيزيكي صحت آن معلوم گرديده است.
درباره‌ي خواص رنگ‌ها، ابن‌هيثم احكامي ارائه داده است كه امروزه اين احكام را به لئونارد‌داوينچي (Leonardo da Vinci) نقاش ايتاليايي نسبت مي‌دهند از جمله احكام زير:
1. در فواصل دور اشيايي كه رنگ تند دارند مدتي مي‌باشند، در حالي كه آن‌ها كه خاكستري هستند ديده نمي‌شوند.
2. اشيايي كه داراي رنگ تند هستند، در نور ضعيف، خاكستري و در نور قوي درخشان و براق ديده مي‌شوند.
3. هر گاه جسمي كه رنگ تند دارد، در نور خورشيد قرار گيرد و جسم سفيدي كه در تاريكي يا نور ضعيف واقع است به آن نزديك كنيم، رنگ اولي به دومي ظاهر مي‌گردد. 59
توجيه رنگين‌كمان از نظر ابن‌هيثم و تأثير آن در علماي ديگر
ابن‌هيثم به رنگين كمان نيز توجه زيادي مبذول داشته و با آن كه انكسار نور را در مورد آن تطبيق نكرده، از راه انعكاس بسيار بهتر از بطليموس به توجيه‌‌ آن پرداخته است.
پژوهش‌هاي اوليه او بر روي كجراهي رنگي (Chromatic aberration) با استفاده از ظرف شيشه‌اي كروي مجوف پر از آب الهام‌بخش علمايي چون قطب‌الدين شيرازي و كمال‌الدين فارسي در مطالعه‌ي رنگين كمان گرديد.60
قطب‌الدين شيرازي رنگين كمان نخستين را به شكل دو شكست و يك بازتاب داخلي و كمان دوم را با دو شكست و دو بازتاب نور توضيح داد. مطالب مشابه :

اموزش کشیدن مقطع برش در ساختمان

با توجه به اينكه قسمتهاي داخلي اجسام و اين تصاوير مانند پرسپكتيو كاوالير اتاق مستطيل

اين تصاوير مانند پرسپكتيو كاوالير رسم مي گردد نزديک ناظر، فضاهاي داخلي و اتاق خواب

با توجه به اينكه قسمتهاي داخلي اجسام و اين تصاوير مانند پرسپكتيو كاوالير اتاق مستطيل

از اين تصاوير معمولاً براي براي مشخص شدن فضاهاي داخلي و جزئيات بيشتر اتاق خواب

برش با توجه به اينكه قسمتهاي داخلي پرسپكتيو : اين تصاوير مانند پرسپكتيو

مي‌توان پرسپكتيو صحنه را كنترل و نور يا فضاهاي داخلي بدون آنكه اتاق خواب

و كساني كه امروز تصاوير سينمايي و و به صورت پرسپكتيو رنگ در داخلي، تضاد فرم

حركتي در متن تصاوير پرسپكتيو مرتباً در كه بر كف اتاق راه مي‌رود

امروزي ما بايد بداند كه 1000 سال پيش ، ابن هيثم ، راجع به نور و اتاق پرسپكتيو داخلي و