2020-08-05
144
Физика тарихы
Физикалық мамандықтардың студенттеріне арналған
лекциялар жинағы
Түркістан – 2016ж
МАЗМҰНЫ
| 1-дәріс. Физика тарихы курсына кіріспе | 2 |
| 2-дәріс. Ежелгі физика | 4 |
| 3-дәріс. Ортағасырлық физикасы | 111 |
| 4-дәріс. Әлемнің гелиоцентрлік жүйесі үшін күрес | 116 |
| 5-дәріс. Эксперименттік жәнне математикалық тәсілдердің пайда болуы | 223 |
| 6-дәріс. ХVІІІ ғасырдағы ғылыми революцияның аяқталуы | 227 |
| 7-дәріс. ХІХ мыңжылдықтың бірінші жартысындағы механика дамуы | 337 |
| 8-дәріс. ХІХ мыңжылдықтың бірінші жартысындағы толқындық оптиканың дамуы | 444 |
| 9-дәріс. Эйнштейннің салыстырмалылық теориясы | 551 |
| 10-дәріс. Атомдық және ядролық физиканыі туындауы мен дамуы | 554 |
| 11-дәріс. Кеңес дәуірлік физиканың қалыптасуы | 556 |
| 12-дәріс. Кванттық механиканың туындауы | 660 |
| 13-дәріс. Ядролық физиканың туындауы | 666 |
| 14-дәріс. Ядролық физиканың дамуы | 667 |
| 15-дәріс. Физика ғылымының ұлы жолы | 779 |
| Әдебиеттер тізімі | 885 |
1-дәріс
|
|
|
Физика тарихы пәні, оның мақсаты және зерттеу әдістері ( Физика тарихы курсына кіріспе )
Физика тарихы пәні – физикалық ғылымның бір бөлігі, қоғамдық құбылыс ретінде адам өмірінде қандай да бір орын алатын пайда болу және даму процесі болып табылады.
Физика тарихы қоғам мен табиғатты оқып-үйренуде ғылыми-жаратылыстық және гуманитарлық қадамдар синтезі ретінде қабылдау қажет. Ғылыми-жаратылыстық: нақтылықпен, негізділігімен, бөліктердің логикалық бастамаларымен, ал гуманитарлық: болып жатқан оқиғаларды эмоционалды сезінулермен ерекшелінеді. Сондықтан физика тарихын оқытудың ғылыми-жаратылыстық білімнің гуманитарлық бағыты ретінде қарастыруға болады.
Физика тарихы білу – физикалық білімнің толыққандылығы болып саналады.
Физика тарихын ғылым және оқу пәні ретінде қарастырғанда, бірнеше ұстанымдарға (принциптерге) тоқталамыз:
1) физика тарихының курсын оқымас бұрын физика пәнін білу керек;
2) физика XVII ғасырда философиядан (натурфилософиядан) бөлініп шыққанын естен шығармау керек;
3) берілетін курстағы физика дамуы жеке қарастырылмайды, ол қоғамның даму тарихымен бірге біртұтас қарастырылады;
4) физика тарихын оқи отыра, осы ғылымның эстетикалылығын ескермеу мүмкін емес;
|
|
|
5) осы курсты оқығанда физиканың даму тарихымен танысамыз;
6) ұлы ғылыми зерттеулермен қатар, сол ғылыми жаңалықтарға өз үлесін қосқан «ғылым қара жұмысшыларының» да еңбектерін қарастырамыз.
Ғылым ретінде физика тарихының мақсаттарын қарастырайық:
- барлық тарихи ғылымдар сияқты физика тарихының басты мақсаттарының бірі – физиканың дамуын тарихи тұрғыдан сатылап көрсететін деректерді жинақтау;
- жоғарыда айтылған мақсат физикалық зерттеулер тарихының барлық аспектілерін көрсете алмайды. Сондықтан оған физика ғылымының даму процесін оқытуды қосу қажет. Бұл мақсатта біріншіден, осы процестің басқадай емес, дәл осылай дамығанын түсіну үшін қажет;
- физика тарихының келесі мақсаты – осы ғылымның даму заңдылығын зерттеу;
- физика тарихының педагогикалылығы.
Ғылымның өзі қоғамдағы әлеуметтік өмірде үлкен рөл атқарады. Бұл әрине, адам өмірінің материалдық деңгейіне әсер етеді, ал ол физикадан жасалған ашулар мен оның болмыста қолдануымен тікелей байланысты.
Физиканың басқа ғылымдармен, әсіресе, жаратылыстану ғылымдарымен байланысы өте маңызды. XVII ғасырда физика натурфилософияның бөлінбес аясы болған. Тек XVIII ғ. басында ғана еркіндік алып жеке ғылым атанды.
XVII жүзжылдықта көптеген оқымыстылар физик те, химик те, астроном да, математик те болған. Мысалы, олардың ішінде Роберт Боиль, Эдм Мариотт, Генри Кавендиш, Антуан Лавуазье, Гемфри Дэви бар. Атом түсінігін енгізерде химиктер де, физиктер де қатысқан. Осыдан барып «физикалық химия» ғылымы пайда болған.
Физика мен математика өте тығыз байланысқан. Математика табиғат заңдарының нақты ғылыми өрнегін шығару үшін физика үшін үлкен көмекші қару болуының негізі болды.
Физика мен техника да тығыз байланысқан. Техника – қолданбалы физиканың көзі болып табылады.
Физика мен философия. Біршама уақыт физикамен философтар айналысқан. Ежелгі заманда ғана емес, тіпті Рене Декарт, Вильгельм Лейбниц, Эммануил Кант, кейіннен Герман Гельгольц, Эрнст Мах, Анри Пуанкаре сияқты физиктердің өздері философтар сияқты шығып жүрген. Оларды алдымен танымдық теориясы физикаға жақын болғандықтан қызықтырды.
Физика тарихы несімен болашақ мұғалімге қажет? Тарихты білмей теорияны оқып-үйрену екіталай. Физика тарихын оқып-үйренуде мұғалім оқушының қызығушылығын арттыра алады. Физика тарихы ең алдымен мұғалімнің, содан кейін оқушының осы сабаққа деген көзкарасын өзгертіп, физикадан білімдерін тереңдете түсуге қабілеттерін арттырады.
Кез-келген ғылым ретінде физика тарихының да зерттеу әдістері бар. Соларға тоқталайық.
Қолжазбаларды зерттеу. Жалпы барлық әдебиеттер көзі екіге бөлінеді:
- біріншілік;
- екіншілік.
Біріншілік көздер болып қолжазбалар, хаттар, бақылау журналдары және т.б. жатады. Олар өте үлкен тарихи құндылықтар болып саналады. Өйткені, ол жазбаларды автордың ойы, сызбалары, бақылау іздері бәрі көрсетілген.
Екіншілік көздер болып жарыққа шыққан жұмыстар табылады. Бұларда автордың кейбір ойлары өзгертіліп жазылуы немесе баспалық қателер жіберілуі мүмкін. Сондықтан біріншілік көздерді оқып-зерттеу өте маңызды.
|
|
|
Мәнді тарихи эксперименттерді үлгілеу. Бұл әдіс, мысалы ізделіп отырған заңның ашылуы үшін танымал тәжірибе дәлдікке сәйкес келмейді, осыны көрсететін керемет қорытындыларды береді.
Статистикалық әдіс. Соңғы уақытта көп қолданылуда. Жаңа облыстарды пайда болған қазіргі заманғы физиканың дамуын талдауда табысты қолданылып жүр.
Интервью әдісі. Бұл әдіс те қазіргі заманда қолданылып жүрген әдістердің бірі. Бұл әдіс біріншілік көздерді негізге алады, яғни оқымыстылардың ойлары мен идеяларына сілтеме жасайды.
Тарихи ғылымдардың бәрінде даму кезеңдері болатындықтан, физика тарихының да даму кезеңдері анықталған. Ол төрт кезеңге бөлінеді:
1-кезең. Алғашқы физикалық оқудың пайда болу дәуірі: б.э.д. XVI ғасыр. Оған ежелгі заман, антикалық кезең, Орта ғасыр (Еуропада және Шығыста) және қайта өрлеу дәуірі кіреді.
2-кезең. Физиканың ғылым ретінде қалыптасу дәуірі. XVII ғ. басынан XVIII ғ. соңына дейінгі кезең болып анықталған. Осы уақытта физиканың негізі салынып, жеке ғылым болған.
3-кезең. Классикалық физика дәуірі. Шамамен 1800 жылдан басталып 1912 жылға дейін созылған және материяның құрылысымен қоршаған орта туралы біздің түсінігімізді көтерілістік тұрғыда өзгерткен, кванттық және релятивистік түсініктердің пайда болу кезеңімен аяқталады.
4-кезең. Кванттық-релятивистік және субатомдық физика дәуірі. 1900-1905 жылдардан осы кезеңге дейін созылады. Бұл кезеңнің қашан аяқталатынын айтып болжау мүмкін емес.
Студенттің өзіндік жұмысына арналған сұрақтар:
1. Физика тарихының ғылыми-жаратылыстық ғылым ретінде ерекшелігі.
2. Физика тарихының басқа ғылымдармен (философия, математика, биология, химия, тарих, экономика, саясаттану) байланысы.
|
|
|
3. Физикадағы адамзат дамуындағы рөлі.
4. Физика тарихындағы зерттеу әдістерінің қолданылуы.
2-дәріс
Физиканың алдыңғы тарихы. Антикалық ғылым.
Атомистиканың пайда болуы ( Ежелгі физика )
Тіршілік ету жолындағы қатаң күрес барысында адам қоршаған ортасы туралы жаңа білімдерге ие бола бастады. Біртіндеп, жануарлар әлемінен ерекшеленіп, өзінің өнері мен ақыл-ойын дамыта отырып, балық аулау құралдарын, садақ пен оқ, тас қаруларды ойлап тапты, алғашқы бағдарламалық құрылғы – аңшылық қақпандарды жасады.
Отты тауып, қолдануы адамның ұлы жаңалықтарының бірі болып табылады.
Жиналған білім мен тәжірибелік әдет-дағды ұрпақтан-ұрпаққа беріле отырып, болашақ ғылымның алғашқы көрінісін қалыптастырды.
Қоғам мен қоғамдық еңбектің дамуына байланысты тұрақты өркениет құру үшін алғышарттар жинақталды. Жерөңдеушіліктің пайда болуы шешуші рөл ойнады. Жылдан жылға мол өнім, астық алынған жерлерде, яғни отырықшылықтың салдарынан елді-мекендер, қалалар содан кейін мемлекеттер құрыла бастады. Мүндай жағдайлар Ніл алқаптарында, Тигр мен Ефрат өзендері аралығында және тағы да басқа жерлерде қалыптаса бастады. Осы жерлерде б.э.д. IV мың жылдықта алғашқы құлиеленуші мемлекеттер пайда бола бастады.
Егін шаруашылығының суару жүйесі, металдарды шығару мен өңдеу, құрал-саймандарды дайындау техникасының дамуы экономика дамуымен күрделі қоғамдық ағзаның пайда болуына әкелді. Қоғамдық қажеттіліктер жазудың (Египетте иероглифтер, Вавилонда сына жазулар) сондай-ақ, алғашқы астрономиялық және математикалық білімдердің пайда болуына әсерін тигізді.
Атақты ежелгі египет жазуларының ескерткіші – Британ мұражайында сақталған Ринд папирусы және б.э.д. II ғ. жататын мәскеу папирусы – аудан мен көлемдерді есептеулерде қолданылған. Мәскеу папирусында, мысалы, кесілген пирамиданың көлемін есептеуге арналған формула берілген. Египеттіктер шеңбердің ауданын 
санын қолдана тапқан.
Вавилондық математика мен астрономия өте жоғары деңгейге жетті. Вавилондықтар Пифагор теоремасын білді, онымен олар сандардың квадраты мен кубтарын, квадраттық және кубтық түбірлерді, квадраттық теңдеулерді және теңдеулер жүйесін шеше алды. Вавилон мен египет математикасы шаруашылық және құрылыс жұмыстарындағы қажеттіліктерінен туындаған қолданбалы сипатта болғанын айта кету керек.
Ежелгі Египеттің экономикасы үшін Ніл өзенінің тасуының басталу уақытын анықтау өте қажет болды, сондай-ақ ол астронмиялық бақылауларға мұқияттылықты талап етті. Египеттіктер күнтізбені ойлап тапты, ол 12 айдан, 30 күннен және жылына 5 қосымша күннен тұратын болды. Ежелгі ваваилондықтардың астрономиялық жетістіктері де мол еді. Оларға эклиптиканың он екі жұлдызды Зодиакқа (Күннің жүрісін көрсетіп, 12 айдың басы болған жұлдыздардың ортақ аты) бөлінгені жатады.
Астрономия жаратылыстық білімдердің дамуы басталған жаратылыстық білім болды. Ф. Энгельстің «Табиғат диалектикасына» сәйкес, жаратылыстық білім жериеленушілер мен шаруалар үшін маңызды болған күн мен түннің, жыл мезгілдерінің ауысуын бақылаумен астрономия пайда болды. Ал астронмия өз кезегінде математиканы, ал құрылыстық жұмыстар механиканың дамуын талап етті.
Ежелгі орасан күрделі құрылыстар (ғибадатханалар, шіркеулер, қорғандар, пирамидалар) құрылыс механикасы мен статикасының эмпиризмдік білімдер өте қажет болды. Құрылыс жұмыстары қарапайым механизмдерді: иіндерді, көлбеу жазықтықтардағы сырғанауларды қолданумен жүргізілген. Осылайша, тұрмыс қажеттіліктерінен барып ғылыми білімдер пайда болған.
Осындай әжептәуір жетістіктерге қарамастан, Шығыстың ежелгі өркениетінің ғылымы заманға сай ғылымның тегі бола алмады. Бұл құрмет антикалық заманда пайда болған Ежелгі Грецияға тиесілі болды. Ежелгі Шығыстың шамадан тыс тәжірибелілігі теориялық ғылымды әкеле алмады. Египеттіктер мен вавилондықтарды әлем қалай құрылған деген сұрақтар ойландырмады да, қызықтырмады да. Египеттіктер бір нәрсені дәлелдеуге ынтық болмады, олар тек қоластындағыларға «Осылай ет», - деп қана бұйырған. Тек антикалық қоғамның тарихи алаңына шыққанда ғана оларға қандай да бір математикалық ережелерді, физикалық тұжырымдарды дәлелдеудің қажеттігі туды.
Ғылым тарихындағы антикалық кезең деп б.э.д. VII-VI ғғ. – грек өркениетінің пайда болу уақытынан – Рим империясының құлағандағы б.э.д. V екінші жартысына дейінгі аралықты санайды. Осылайша, біз антикалық ғылымның тарихы туралы сөз болғанда, біз оның Ежелгі Греция деп аталатын мемлекеттердегі, қалалардағы, сондай-ақ, Ежелгі Римдегі республика және империя кезеңіндегі дамуын айтамыз.
Бұл жерде гректік және римдік ғылымның айырмашылығын айта кеткен жөн. Алғашқылары – жаратушы. Сондықтан көптеген ғылыми ойлар Греция ойшылдарына тиесілі. Ал римдіктер айтылған ойларды меңгеру, өзгерту, өмірге пайдалы ете білу, артындағы ұрпағына қалдырумен ерекшелінді. Міне, осы үшін бізге көптеген грек мәдениетінің жаратылыстары мен ғылымы римдік интерпретациядан белгілі.
Антикалық мемлекеттер үшін халықтың белсенді бөлігі болып табылатын көпестер мен еркін қолөнершілерді жинау маңызды еді. Осылай, бір көпеске бірнеше құлдан келді. Бұл көп нәрсе өндірудің негізгі көзі, күші болды. Антикалық қоғам кейбір адамдарға ғылыммен, философиямен айналысуға, оқуға және оқытуға мұрсат берді.
Антикалық мемлекеттердің тағы бір ерекшелігі құлиеленуші демократия болуы ғылымның заманға сай дамуына әкелді. Еркіндік пен демократиялық құқықтардың қоғамда қолдау көрсетілуі, мәдениет пен ғылымның дамуына көп септігін тигізді.
Құдайға табынушылық пен дінге сенушілік ғылымның дамуына кері әсерін тигізетін болды, өйткені ол кезде қандай да бір эксперименттерге тыйым салынған еді.
Дәл осы уақытта адамдар өздерінің ақылдарының құдіреттілігін мойындап, ғылыммен шындап кірісе бастады. Олар оның қажеттілігінен ғана емес, сондай-ақ әлемді тануға деген қызығушылықтың артуынан айналыса бастады. Осы уақытта философтар «әуесқой данагөйлер» пайда бола бастады: қоғамда осыған деген мұқтаждық туды, даналыққа оқытатын мұғалімдер қажет болды, оқымысты (оқушы) және оқытушы (мұғалім) деген кәсіптер пайда болды.
Антикалық кезеңді зерттеушілер көптеген қиындықтарға кездесті. Олардың ең бастысы көздер болып табылатын – антикалық заманның кітаптары, жазбалары, хаттарының біздің уақытқа жетпегені. Он бес ғасыр ішінде көптеген жазбалар жоғалған, соғыстар, өрттердің, катаклизмнің және т.б. кесірінен жоғалып кеткен. Десек те, Шығыста антикалық кезеңнің кітаптары, жазбалары сақталған, латыннан басқа тілдерге аударылған. Осының арқасында бізге физикаға және жаратылыстық ғылымдарға арналған антикалық авторлардың трактаттары мәлім.
Олардың ішінде толық сақталған ежелгі заманның ұлы ойшылы Аристотельдің шығармалары «Физика», «Аспан туралы», «Пайда болу және жоғалу туралы», «Метеорологика» трактаттары бар. Сондай-ақ, толығымен Платонның «Тимэй» баяндамалар түрінде құрастырылған толық бір энциклопедия болатын шығармасы сақталған. Сонымен қатар, көптеген басқа да оқымыстылардың шығармалары бөлік-бөлік болып, фрагменттер болып сақталған.
Антикалық кезеңнің көптеген ғылыми ойлардың жетістіктері римдік Тит Лукреций Карудың (б.э.д. 99-55 ғғ.) арқасында белгілі болды. Оның «Заттар табиғаты туралы» дидактикалық поэмасы Рим империясы кезіндегі ғылыми білімдердің энциклопедиясы деуге болады. Алты кітаптан тұратын александриялық өлең жолдарымен жазылған бұл кітапта ол әлемнің және космоногияның мәнін, оптика, көру қабілеті, астрономия, метеорология, геология, география, биология, анатомия, адамзат қоғамының тарихы, мәдениет, музыканың және т.б. сұрақтарын қарастырған.
Осылайша, антикалық көздер бізге толық емес, төмен сапада сақталған күйде жетті. Сондықтан антикалық кезеңнің тарихын зерттеуде біз анық, нақты көрініс ала алмаймыз, тек сол дәуірдегі физикалық білімдердің деңгейіне жалпылама шолу жасай аламыз.
Антикалық ғылымның ерекшеліктері.
Ең бірінші эксперименттің болмауы. Қазіргі заманғы зерттеулер эксперименттерге негізделген, яғни теорияны міндетті түрде экспериментпен салыстырып, дәлелдейді.
Мұның бірнеше себептерін қарастыруға болады. Ең алдымен ғылым тарихшылары идеологиялық көзқарастар деп санайды. Құлиеленуші қоғамда еркіндіктегі қала тұрғындары физикалық еңбекпен айналыспаған. Олар данагөйлер жатпайтын құлдар қатарына жатты. Осылайша, эксперименттік және теориялық ғылыми зерттеулер антикалық қоғамның ерекшеліктерімен сәйкес келмеді. Екінші себебі, экономикалық көзқарастар, құлиеленуші қоғамның экономикалық базисі жеткіліксіз болды. Ол уақытта ешқандай материалдық база болмады, техника төмен деңгейде болды. Сірә, осы себеп сол заманға нақты болар.
Не болса да, ол кезде әскери істерде ғылыми зерттеулер эксперименттік бағыт алды деуге болды. Дәл осы облыстарда инженерлер мен атақты оқымыстылар жұмыс істеді, олардың ішінде ежелгі әлемнің ұлы оқымыстылары Сиракуздан Архимед бар.
Антикалық заманның тағы бір ерекшелігі - ғылыми зерттеулерде математиканы қолданудың шектелуі. Бұл антикалық қоғамды билеп тұрған құлиеленушілікпен байланысты. Экономиканың дамуының сатысы, саяси жағдайлар барлық нәрсенің сандық көрсеткішіне мән бермеді, бағаламады. Бұл антикалық натурфилософтарға ғылыми сұрақтарды шешуде өрескел сапалық түсініктердің жеткілікті екеніне әкелді.
Ежелгі заман математигі Пифагордың ізбасарлары – пифагорлықтар антикалық ғылымға сандық сипаттар мен қатыстарды енгізу керек деген ұсыныстары қолдау таппады, ол сандық сиқыр болып қала берді. Пифагорлықтар жаратылыстану ғылымдарының шеңберінен шығып қалды. Олар осы сандар әлемді билейді деп сендіруге тырысты. Пифагорлықтар үшін математика идеал заңдардың түйіні болды; жеке сандар символдар болып саналды: бір саны бар нәрсенің басы, екі – қарама-қайшылықтың, үш саны – табиғат символы және т.б. Сандық сиқыр, магия өте тірі, ол әлі де ұмытылмаған. Мысалы, «сайтан дюжинасы» (13 саны), «бақытты» жеті немесе «айуан саны» 666 екенін еске түсірелік.
Бір емес бірнеше рет қазіргі заманғы ғылым сонау антикалық заманнан пайда болғанын айттық. Бұл деген сол кезде қойылған сұрақтар, мәселелердің әлі күнге жалғасын табуда екенін білдіреді. Ал сол кезде антикалық ғылымның алдында қандай міндеттер тұрды.
Ең басты міндет – материяның құрылысын анықтау болды. Бұл сұрақпен философтар да натурфилософтар да айналысты. Ежелгі ойшылдардың айналысқан бір мәселесі: көптеген және әр түрлі объектерді бүкіл дүниеге қалай байлап, тіркеп қою керек? Осыдан барып бәрі неден тұрады деген сұрақ туды, нені элементар деп санауға болады? Бұл сұраққа әр түрлі жауап болды: Фалес Милетский – оттан; Анаксимен – ауадан; Гераклит – оттан; Эмпедокл – төрт элементтен (от, ауа, су және жер) тұрады деп санаған; Анаксимандр мен Анаксагор біртіндеп атом туралы түсінікті енгізу керек деді.
Атомистер (Левкипп, Демокрит, Эпикур). Демокрит (шамамен б.э.д. 460-370 жж.) және Левкипп (б.э.д. V ғ.) барлық денелер біріншілік материядан тұрады деп айтқан. Демокриттің шығармалары бізге жетпеген, сондықтан біз тек қана оның қандай бағытта жұмыс істегенін айта аламыз. Демокриттің оқуын Эпикур (б.э.д. 341-270 жж.) өңдеген, өкінішке орай оның негізгі шығармасы сақталмаған. Дегенмен оны Тит Лукреций Кар «Заттың табиғаты туралы» поэмасында мазмұндап жазған. Демокрит-Эпикур оқуларының негізі, Лукреций жазып кеткендей, онды үш принцип жатыр: материяның сақталуы, формалардың (материяның түрлерінің) сақталуы, боссыздықтың болуы.
Физиканың әр түрлі облыстарында антикалық ғылымның жетістіктері қандай болды?
Механика. Алғашында механика қолданбалы ғылым болған, тек кейін ғана механикада алғашқы теориялық қорытындылар пайда бола бастады. Олардың бірі қарапайым механизмді қарастыру, бірінші кезекте, рычаг проблемасын шешу. Осы мәселемен Арихимед (оның «Таразы туралы» кітабы бізге жеткен жоқ), Евклид, жалған-Евклид және тағы да басқа да ғалымдар айналысқан.
Гидростатика. Антикалық ғылымдар гидростатика мәселесін де өте маңызды деп санады. Архимед денелердің жүзу шарттарын қалыптастырды. Бұл бізге қазір Архимед заңы деген атпен белгілі.
«Ауаның ауырлығы» деп ежелгілер оның пневматикалық қасиеттеріне қарай айтқан. Осыған үлес қосқан Герон Александрийскийдің «Қозғалысы» антикалық ғалымдардың қозғаған мәселерінің бірі. Ол Аристотельдің «Физикасында» жүйелі көрсетілген.
Акустика. Акустика туралы алғашқы ұғымдар Пифагорға жатқызылады. Осыған орай, пифагорлықтар дауыстың таралу жылдамдығы оның жоғарлылығына байланысты, бірақ олар жоғарылылықтың тербеліс жиілігіне байланысты екенін білмеді.
Оптика. Оған антикалық ғалым Евклидті (б.э.д. III ғ.) жатқызады, ол евклидтік геометрияны сол кезде «Бастаулар» атты шығармасында жазған және де ол «Оптика» және «Катоптрика» (аударғанда «Көріністер туралы», және «Шағылу көріністері туралы» дегенді білдіреді) шығармаларын жазды. Оның бұл жұмыстарында қазіргі геометриялық оптиканың бастамалары жазылған. Оптикамен сол заманда Архимед, Герон Александрийский, Клавдий Птолемей сияқты оқымыстылар айналысқан.
