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Die Waage der Weisheit – Al-Khazini
ОглавлениеAbu al-Fath Abd al-Rahman Mansour al-Khazini kommt als junger byzantinischer Sklave nach Merv in Persien (im heutigen Turkmenistan). Merv ist damals ein großes Handels-, Verwaltungs- Bildungs- und Religionszentrum an der Seidenstraße mit mehreren Bibliotheken und von 1097 bis 1157 Sitz des Seldschukenherrschers Sanjar ibn Malikshah. Al-Khazini macht Karriere als hoher Beamter und Gelehrter am Sultanshof.
In seinem Buch Kitab Mizan al-Hikmah aus dem Jahr 1121 beschäftigt er sich mit Schwerkraft, Auftrieb, spezifischem Gewicht, dem freien Fall in Flüssigkeiten. Vor allem die Messtechnik zur genauesten Bestimmung von spezifischen Gewichten verschiedener einfacher und zusammengesetzter Stoffe ist bewundernswert. Die nutzt er insbesondere zur exakten Untersuchung der Pretiosen in der Schatzkammer des Herrschers.
Er baut natürlich auf den antiken griechischen Kenntnissen auf, hat aber auch von seinen muslimischen Kollegen Ibn Sina (Avicenna), Al-Biruni und Ibn al-Haitham (Alhazen) gelernt. So kritisiert er das griechische Wissen, das keinen Unterschied zwischen Kraft, Masse und Gewicht gemacht hat. Auch Luft hat für ihn Masse, ähnlich wie Flüssigkeiten. Körper werden in Luft leichter, so wie sie in Flüssigkeiten getaucht leichter werden. Das heißt, das archimedische Prinzip gilt auch für Gase. Er benutzt das Aräometer, um die Dichte von Flüssigkeiten zu messen und beschäftigt sich auch mit der Theorie des Hebels.
Das erstaunlichste in seinem Buch von 1121 allerdings – und das rechtfertigt seine besondere Stellung in der Geschichte – ist seine Mizan al-Hikmah, die „Waage der Weisheit“, insbesondere zur exakten Bestimmung spezifischer Gewichte mithilfe des Auftriebs. Das Prinzip ist nicht neu, die grundlegende physikalische Theorie hat er aus griechischer Tradition. Die hydrostatische Waage lernt er von Al Biruni und anderen kennen, doch Khazini bringt Verfeinerungen an, bestimmt und prüft sorgfältig alle verwendeten Materialien, berechnet genau Hebelarme und Skalen (so liegen etwa der Schwerpunkt der Waage und die Drehachse sehr nahe beieinander) und hängt seine Schalen raffiniert genau an Spitzen auf. Auch auf das sorgfältige Eintauchen und Benetzen mit Wasser achtet er. Dann werden die Gewichtsschalen sorgfältig beladen und verschoben, bis Gleichgewicht eintritt. Sein langer Waagbalken von zwei Meter Länge und sechs Zentimeter Dicke bewegt sich dabei nahezu reibungslos. Die Waagzunge, deren Nullstellung das Gleichgewicht markiert, ist allein 50 Zentimeter lang!
Khazini gibt an, falls das zu untersuchende Material 1000 mitqal (etwa 4500 g) wiegt, könne er noch 1/68 mitqal (rund 7/100 g) nachweisen. So genau werden Analysewaagen erst wieder Anfang des 19. Jahrhunderts sein.
Khazini erhält eine erstaunlich genaue Liste der spezifischen Gewichte von Metallen – mit max. 1 % Abweichung gegenüber modernen Werten. Bei anderen Substanzen sind die Fehler allerdings größer (so untersucht er auch Salz, Blut, Eis). Edelsteine sind ihm natürlich besonders wichtig, auch Legierungen – wahrscheinlich um unterschiedliche Münzen zu vergleichen.
JT
Die Waage der Weisheit – Prinzipskizze.
Die Waage der Weisheit – Rekonstruktion.