بيت مظلم وثقب صغير

يطلب منك هذا الدرس أن تشرح كيف تُستعمل خاصية من خصائص الضوء في عمل جهاز بصري. ويقدّم المتحف تجربة واحدة لابن الهيثم، هي البيت المظلم ذو الثقب الصغير، وتعدّها موسوعة حديثة أساس آلة التصوير اليوم؛ أما الأجهزة الأخرى وخصائص اللون فعلى صفّك أن يتناولها. ¹

تطلب التوقعات أن تربط خاصية من خصائص الضوء بطريقة عمل الجهاز. قل ماذا يفعل الضوء في طريقه عبر الثقب، وماذا سترى على الجدار.

اقرأ الصورة الأولى من الاختبار، صورة ضوء الشمس. إذا دخل ضوء الشمس من ثقب إلى بيت مظلم، وكان هواء البيت كدرًا بغبار أو دخان، ظهر الضوء ممتدًا على استقامة من الثقب إلى الموضع الذي يقع عليه من أرض البيت أو جدرانه ². فإن وُضع جسم كثيف في أي موضع من هذا الخط ظهر الضوء على الجسم وبطل من الموضع الذي وراءه، فإذا رُفع الجسم عاد الضوء. وإن قيس الامتداد بمسطرة وُجد في غاية الاستقامة ³. ويقول ابن الهيثم إن ضوء القمر كذلك ³. وفي سجل البيت المظلم بقية الصور.

لا يحفظ السجل قولًا يبيّن فيه ابن الهيثم لماذا أجرى هذه التجربة. وهو ينقل وصف المحقق للكتاب كله بأنه دراسة لخصائص الضوء في أحواله الثلاث، الإشراق على الاستقامة والانعكاس والانعطاف، قائمة على التجربة، أو ما سمّاه ابن الهيثم «الاعتبار»، مع المناهج الرياضية ⁴. وتبدأ المقالة الأولى بالبسملة ⁵. وتذكر موسوعة TDV، إلى جانب كتبه في الرياضيات والفلك والمناظر، رسائلَ ردّ فيها على طعن أبي بكر الرازي في النبوة، وعلى المعتزلة في الصفات ⁶. وكيف جمع بين هذين النوعين من الكتابة سؤال لا يجيب عنه السجل.

قد يظن قارئ أن ابن الهيثم هو مخترع البيت المظلم. ولا يسمّي مصدر من مصادر السجل مخترعًا أول للبيت المظلم، ولا يدّعي ابن الهيثم ذلك لنفسه: فهو يعرض نفاذ الضوء من الثقوب مشاهدةً مألوفة ثم يجعلها اختبارًا ². ولذلك يسجّله المتحف محسِّنًا ². وتنسب إليه موسوعة TDV ترتيب تجربة الحجرة المظلمة ليبرهن على أن الضوء يمتد على الاستقامة ⁶.

في السجل ثلاثة حدود. أولها أن «المناظر» لا يحمل تاريخ تأليف؛ فالقائمة الثالثة من قوائم مصنفاته تنتهي بآخر سنة 429هـ، أي 1037–1038م، وفيها 92 مصنفًا منها «كتاب المناظر» ⁷، ولا يستبعد المحقق أن يكون ابن الهيثم أعدّها بنفسه ⁸. وثانيها أن الترجمة اللاتينية التي وصل بها الكتاب إلى أوروبا ينقصها الفصول الثلاثة الأولى من المقالة الأولى ⁹، فنص الغبار والمسطرة في الفصل الثالث لم يصل إلى قرّاء اللاتينية ⁹. وثالثها أن النص العربي محقق للمقالات الثلاث الأولى فقط، بتحقيق عبد الحميد صبره، الكويت 1983 ¹⁰.

يمدّ الاختبار مسطرة على الضوء ويضع جسمًا كثيفًا على خطه ³. أيّ الخطوتين تقنعك أكثر بأن الضوء يمتد على الاستقامة، الجسم القاطع أم المسطرة، ولماذا، وماذا يقول المتشكك في ردّه؟

• البيت المظلم عند ابن الهيثم: صور الاختبار بضوء الشمس والكواكب والكسوف والسرج.
• ابن الهيثم: حياته ومؤلفاته، ومسألة هل تصف المصادر رجلًا واحدًا أم رجلين.
• كتاب المناظر: الكتاب الذي تُعرض فيه هذه التجارب.
• نموذج الفارسي لقوس قزح بكرة الماء: البيت المظلم مرة أخرى مع كرة زجاجية.

اقرأ عن البيت المظلم عند ابن الهيثم. ارسم صندوقًا في أحد جوانبه ثقب صغير، وتنبّأ بالموضع الذي يقع عليه ضوء شمعتين.