سعى الخازني في كتابه (ميزان الحكمة) للحصول على أعلى دِقَّة ممكنة في قياس أوزان الأشياء، وقد سعى أيضًا لقياس الثقل النوعي الذي يميز كل مادة عن أخرى. ويُمكن النظر إلى الجدول الآتي لمعرفة قيمة كثافة الماء الحار والجمد (الجليد) مقارنة بالقيم الحديثة: ⁹³

* يقول الباحث جميعان إنَّ القيم الحديثة هذه مأخوذة في ألمانيا وفرنسا.

وقد لاحظ الخازني أنَّ درجة حرارة الماء ونوعيته والفصل تؤثر على قيمة النتيجة التي نحصل عليها، فيقول: إن «الزنة الهوائية لا تختلف اختلافًا ظاهرا، وإن كان لا يخلو منه بسبب اختلاف الأهوية، وأما زنته المائية فيظهر فيه تفاوت باختلاف مياه البقاع والآبار [و] المستنقعات في اللطافة والكثافة، وما يعرض فيه من اختلاف الفصول والمنابع، فيختار من المياه ماء بقعة معينة وبلدٍ معروف، وتُرصد زنته المائية، ونعلم ما يخص منها لزنة مائة مثقال وننسب العمل إليه ونحفظه وقت الحاجة إليها إن شاء الله. [و] يجب أن يُعمل في الشتاء بالماء الفاتر دون البارد جدًّا لخثورته ومعاوقته الثقل فيخرج زنته المائية أقل مما يُوجد في الصيف. ولهذه العلة أيضًا يرسب فنجانة الماء فيه، إذا كان الماء صادق البرد بطيئًا، وإذا كان حارًا مُسرعًا وفيما بينهما لا ترسيب [كما] إذا كان فاترًا، ولهذا أثر بيّن في الشتاء والصيف، فنحفظ هذه الأشياء. وأبو الريحان رحمه [الله] رصد الفلزات والجواهر بزنتها المائية بجرجانية خوارزم في أوائل فصل الخريف والمياه مُعتدلة البرد، وأثبتها في رسالته المذكورة.» ⁹⁴

يُعَلِّق الباحث جميعان قائلًا: إنَّ هذه الفقرة تُشير إلى ما وصل إليه العلماء العرب والمسلمون الفيزيائيون من المهارة في معرفة أنَّ للهواء وزنًا، وقد وصلوا لهذه النتيجة بشكل غير مباشر. كما أنهم قاسوا درجة الحرارة للماء ولكن آلة القياس وكيفيتها نجهلها الآن، فربما قاسوها بوساطة الهيدرومتر Hydrometer، ^{95، 96} الذي استعملوه لقياس كثافة الماء التي هي بنسبة عكسية مع الحرارة. ⁹⁷

ويقول الباحث بولتون Bolton: إنَّ الخازني استعمل الهيدرومتر لقياس الكثافات وتقدير حرارة السوائل. ⁹⁸ للأسف لم نشهد من يُطوِّر هذه المقاييس العملية ليُصار إلى استخدامها في تجارب لاحقة، وإنما كان هناك عودة لميزان النار النظري الذي وضعه جابر، مع تطوير طفيف.

هوامش

93- مصدر الجدول ميزان الحكمة، الخازني، ص 100.

94- الخازني، ميزان الحكمة، ص 114.

95- نود التنبيه إلى أن المحقِّق في كل كتاب الخازني يستخدم مصطلح (الأريوميتر areometer) بدلًا من استخدام كلمة (الهيدرومتر) ويقصد بها الاسم الآخر للهيدرومتر، وليس (الأيرومتر airometer) لأنه شتان بين الجهازين؛ فالهيدرومتر أو المسيل أو المكثاف أو مقياس الثقل النوعي للسوائل أو مقياس كثافة السائل هو جهاز لقياس كثافة السوائل والأساس العلمي له هو طفو الجسم الصلب على سطح سائل. أمَّا (الأيرومتر) أو المرياح فهو جهاز لقياس سرعة الرياح. وما قام بصنعه الخازن هو الهيدرومتر.

96- يوجد رواية متداولة لا يعرف مصدرها أن هيباشيا الإسكندرية (القرن 5 م) Hypatia of Alexandria قد اخترعت هيدروسكوبًا hydroscope، وهو السلف الأول للهيدرومتر، بناءً على طلب الأسقف اليوناني سينيسيوس Synesius (القرن 5 م). وكان هيدروسكوب هيباشيا يتألف من أنبوب أسطواني تتوزع عليه شقوق عمودية تمكّن من قياس وزن المياه. انظر: =http://www.webcitation.org/query?url

.http://www.geocities.com/athens/acropolis/5164/synesius.html

97- ميزان الحكمة الخازني، ص113-114.

98- المرجع السابق نفسه، ص7

مواضيع ذات صلة

الاهتمامات البيئية العالمية "فيزياء الطاقة المستدامة: استجابة علمية للاهتمامات البيئية العالمية"

سلوك الغازات وخصائصها العامة

الديناميكا الحرارية الجزيئية

توزيع بولتزمان

العلاقات بين الخواص

القانون الثالث للديناميكا الحرارية

الطاقة الحرة

القانون الثاني للديناميكا الحرارية

القانون الأول للديناميكا الحرارية

Order and entropy

Irreversibility

The Clausius-Clapeyron equation