خوارزمی: پدر جبر

ابوعبدالله محمد ابن موسی خوارزمی، ریاضیدان، منجم، جغرافیدان، مورخ و یکی از بزرگترین دانشمندان ایران و جهان است. متاسفانه شرح حال و سوابق دقیق و قابل اعتمادی از او در دسترس نیست، اما از نکات روشن تاریخ زندگی او این است که بخشی از عمر خود را در بغداد گذرانیده و برای تسلط یافتن به علوم هندی به هندوستان سفر کرده است. او همچنین یکی از دانشمندان دربار مامون خلیفه عباسی و به احتمال بسیار از مباشرین رصدهای نجومی مامون بوده که در بیت الحکمه تحقیق و مطالعه می کرده است.

در این مقاله شما می توانید با بخشی از زندگی و دستاوردهای خوارزمی آشنا شوید.

بیشترین شهرت خوارزمی در ریاضیات و نجوم است و مهم ترین تالیفات او در ریاضیات، کتاب های «الجبر و المقابله» و «الجمع و التفریق» هستند. الجبر و المقابله را باید اولین تالیف اسلامی درباره علم جبر دانست. از اینجا است که خوارزمی را بنیانگذار علم جبر و خالق رشته ای جدا از هندسه می دانند. از آنجا که کتاب الجبر و المقابله با عنوان الجبرا به لاتین ترجمه شده بود، امروز هم همین واژه (Algebra) در زبان های اروپایی به معنای جبر کاربرد دارد.

نام خوارزمی (Al-Khwarizmi) هم که در ترجمه به صورت Algorismus و سپس Algorithm تغییر پیدا کرده بود، امروزه همچنان به معنی فن محاسبه با ارقام (الگوریتم) استفاده می شود.

اقامت او در هندوستان و مطالعه و تحقیق او روی ریاضیات هند، باعث شد برای اولین بار دانشمندان مسلمان و اروپاییان با ارقام و عدد هندی آشنا شوند. در واقع اروپاییان از این زمان از صفر برای نشان دادن مرتبه خالی استفاده کردند. این ارقام هندی، انقلابی بزرگ در ریاضیات ایجاد و هر نوع اعمال محاسباتی را مقدور کردند.

دانشمندان علوم و تاریخ علم، اولین کتاب مفصل دوره اسلامی در جغرافیا را تالیف خوارزمی می دانند. خوارزمی در کتاب جغرافیای خود ضمن اصلاح برخی از نوشته های بطلمیوس، نقشه های جغرافیایی و آسمانی جدیدی هم ترسیم کرده است.

خوارزمی در نجوم هم دارای تالیفات و تحقیقات بسیار ارزشمندی است. او مولف «زیج خوارزمی» یا «زیج سند هند کوچک» است. در این زیج علاوه بر جداول نجومی و مثلثات، مقدمه ای طولانی درباره علم نجوم نظری وجود دارد. جداول نجومی و مثلثاتی خوارزمی که بعدها «مُسلمه مجریطی» یا «حکیم مجریطی» از فلاسفه و ریاضیدان بزرگ اسلامی در آنها تجدید نظر انجام داده است، در سال 1126 بوسیله «ادلارد باثی» مترجم بزرگ متون علمی اسلامی به لاتین ترجمه شد. به غیر از زیج خوارزمی، او دو کتاب در باب اسطرلاب به نام های «العمل بالاسطرلاب» و «عمل الاسطرلاب» هم به رشته تالیف درآورده است.

منظور از عدد هندی چیست؟

در گذشته ایرانیان و اعراب در عددنویسی به جای عدد از حروف و علامت ها استفاده می کردند؛ حروفی مانند حروف ابجد و ابزاری مانند چرتکه. برای نمونه اعراب برای شمارش به جای 1، 2 و 3 سلسله حروف ابجد یعنی الف، ب، ج، د، ه، و، ز و… را بکار می بردند. اروپاییان هم برای شمارش از اعداد رومی استفاده می کردند مانند I – II – III – IV – VI که برای اعداد بزرگتر بسیار طولانی و ناکارآمد بود.

این در حالی بود که هندیان از گذشته های دور برای شمارش از علامت هایی خاص استفاده می کردند که همان اعداد هستند. خوارزمی طی اقامتش در هند با این روش عددنویسی که بسیار آسان و قابل استفاده بود، آشنا شد و در کتاب الجبر و المقابله از آن استفاده کرد و با ترجمه این کتاب به زبان لاتین، آن گونه که بسیاری از محققان می گویند، اروپاییان به جای استفاده از حروف رومی، اعداد را با روش خوارزمی بکار بردند.

ریاضیدانان هندی، از حدود سال های 500 میلادی، اعداد از 1 تا 9 را به صورتی که امروز از آنها استفاده می کنیم، اختراع کردند. یعنی علائمی را برای نوشتن اعداد و ضرب و تقسیم آنها به وجود آوردند. آنها در اثنای اینکار متوجه شدند که برای جاهای خالی هم باید علامتی داشته باشند، یعنی برای جاهایی که عددی وجود ندارد. پس آنها صفر (0) را اختراع کردند که به معنای نبود عدد است. با این کشف بود که عددهای 25 با 205 و 2005 و 20005 با هم تفاوت پیدا کردند.

خوارزمی در ماه

بواسطه خدمات علمی خوارزمی، نام او روی یکی از دهانه های برخوردی کره ماه گذارده شده است.

به غیر از دهانه اصلی، 8 دهانه پیرامون دیگر هم به نام خوارزمی در سطح کره ماه نامگذاری شده است.

جالب است بدانید:

• کتاب جبر خوارزمی قرن ها در اروپا ماخذ و مرجع دانشمندان و محققان بود و محققانی مانند یوهانس هیسپالنسیس، گراردوس کرموننسیس و رابرت چستری در قرن دوازدهم هر یک آن را به زبان لاتین ترجمه کردند.
• خوارزمی به همراه دیگر منجمان دربار مامون در اندازه گیری طول قوس یک درجه نصف النهار شرکت داشت.
• جورج سارتن در کتاب سرگذشت علم، سده نهم میلادی را عصر خوارزمی و او را پدر جبر نامید.
• طبری در تاریخ خود، به خوارزمی لقب المجوسی داده و نسبت او را به مغان زرتشتی می رساند.
• اعداد یا ارقام هندی که خوارزمی وارد ریاضیات دنیای اسلام و اروپاییان کرد، در غرب به نام اعداد عربی نامیده می شوند.
• آریستید مار پژوهشگر فرانسوی قرن نوزدهم میلادی، خوارزمی را معلم واقعی ملل اروپایی در علم جبر می داند.

روز چهارم آبان به مناسبت بزرگداشت خوارزمی؛ روز جبر نامیده شده است.

منابع

مقاله علمی و آموزشی «خوارزمی: پدر جبر»، نتیجه ی تحقیق و پژوهش، گردآوری، ترجمه و نگارش هیئت تحریریه پورتال یو سی (شما می توانید) می باشد.