Wetenschap 2 maart 1999

Een glazen bol met water

Door Helma Rebel-Struijk
Wie door een vissenkom kijkt, ontdekt hetzelfde als de Arabieren eeuwen geleden: een glazen bol gevuld met water heeft een vergrotende werking. Uiteindelijk leidde deze vondst tot het hulpmiddel dat velen een helder zicht verschaft, de bril.

De Chinezen zien het al vroeg door een gekleurde bril, door getinte glazen voor hun ogen te dragen. Het is enkel opsmuk. Hoewel de Chinezen magische krachten toekennen aan deze 'brillen', helpen ze niet tegen slecht zien.

Of de voorloper van de bril uit het Verre Oosten of uit het Westen komt, is niet met zekerheid bekend. Mijke Teunissen van het Nationaal Brilmuseum in Amsterdam houdt het op het Westen. „Marco Polo maakt in zijn reisbeschrijvingen nergens melding van brillen in China, het zou hem zeker zijn opgevallen.” Het is waarschijnlijker dat de Arabieren de grondleggers van de optiek zijn. Zij schrijven verschillende boeken over breking, reflectie van licht en andere optische wetten, zoals ”Schat der Optiek” van Ibn Alhazen, dat in de 11e eeuw verschijnt.

Tegen het eind van de 12e eeuw komt de Arabische kennis terecht in Venetië, dat dan al een reputatie heeft op het gebied van glas. De Venetiërs zien dat de vergrotende werking van een glazen bol met water niet aan het water ligt, zoals eerst wordt gedacht, maar toegeschreven moet worden aan de bolling van het glas.

Leesstenen
De technisch bedreven franciscaner monniken gaan leesstenen maken, kleine glazen bollen met een platte onderkant die een vergrotende werking hebben. Dit hulpmiddel wordt op de tekst gelegd. Het is de Engelse monnik en geleerde Roger Bacon die in 1267 in zijn boek ”Opus Majus” de leesstenen aanprijst als hulpmiddel voor zwakke ogen. Het woord bril stamt ook uit die tijd, van ”beryl”, het licht gekleurde glas waarvan de 'lenzen' worden gemaakt.

Rond het jaar 1285 wordt de eerste bril geboren: twee leesstenen in een houten vatting. Waarschijnlijk moet dit worden toegeschreven aan de dominicaan Alessandro di Spina. In de begintijd hebben brillen alleen nog maar positieve lenzen, glas dat door een bolling voorwerpen vergroot. 'Leesbrillen' dus, die verziendheid corrigeren. Bij verziendheid kan iemand dichtbij niet, maar veraf wel scherp zien. Lenzen die helpen om in de verte goed te kunnen kijken, komen pas halverwege de 15e eeuw op.

De eerste tijd worden monturen gemaakt van hout, metaal, hoorn, been en leer en ze bestaan slechts uit twee glazen en een neusbrug. Ze zijn lomp en onhandig, de eigenaar moet ze in de hand houden of klemt ze op de neus. Ook maakt men gebruik van banden om de bril om het hoofd te houden. Ruim 400 jaar na de ontdekking beginnen brillen een beetje te lijken op wat ze nu zijn, als Edward Scarlatt rond 1730 de vaste zijpootjes ontwerpt.

Drogist
Eerst zijn brillen nog een voorrecht dat alleen is bestemd voor monniken en geleerden. Ook de adel draagt ze, het wordt aan het Milanese hof zelfs mode. Maar begin 17e eeuw komt er een goedkope draadbril met geslepen glazen, en krijgt ook de gewone man de beschikking over het hulpmiddel. Marskramers verkopen ze massaal – het goedkope brilletje bij de drogist op de hoek is dus niets nieuws.

Iets later vindt Benjamin Franklin de bifocale bril uit, door twee lenshelften in één frame te klemmen. De ene helft helpt om in de verte scherp te zien, een andere helft is het leesgedeelte. Halverwege de vorige eeuw plakken brillenmakers de beide lenshelften aan elkaar, en een bifocale lens uit één stuk ontstaat in 1908.

Wie aan het eind van de 20e eeuw dichtbij of veraf niet helder kan zien, is al lang niet meer alleen aangewezen op twee glazen in een metalen of kunststof vatting. De lens wordt nu ook óp het oog gedragen, een idee dat mogelijk al door Leonardo da Vinci is geopperd. Ruim een eeuw geleden ontwikkelde Adolf Fick de eerste glazen contactlens die op het oog werd geplaatst. Inmiddels worden ze van kunststof gemaakt. En wie dat wil, kan het door een gekleurde lens zien.

Het wiel is al uitgevonden in de tijd van de aartsvaders, maar ook het laatste millennium zat vol lumineuze ideeën. Van buskruit tot landmijn, van gloeilamp tot kernenergie, van step tot vliegtuig. In een reeks van honderd artikelen belichten we allerlei wetenschappelijke, medische en technische doorbraken, en het gedachtegoed van belangrijke wetenschappers, uit het bijna voorbije millennium.

Zie ook: Serie uitvindingen