Matematica e scienze

Risoluzione guidata degli esercizi di Elettromagnetismo ed Onde ripresi dai testi classici “Mazzoldi, Nigro e Voci, Elementi di Fisica e Fisica, Elettromagnetismo e onde” . Per la risoluzione degli esercizi, il presente testo utilizza i risultati ottenuti dalla teoria dell’elettromagnetismo e delle onde.

Il volume, risultato di anni di lezioni ed esercitazioni, rappresenta una valida guida alla chimica computazionale applicata alle molecole organiche, con una sintesi dei principi di base della meccanica quantistica e dei concetti necessari per la descrizione di sistemi complessi a molti elettroni. Il testo comprende esempi pratici e problemi di reattività e struttura su molecole organiche, che permetteranno di applicare le conoscenze acquisite attraverso l’utilizzo di programmi di calcolo molecolare commercialmente disponibili. Lo studente scoprirà come ottenere informazioni sulle proprietà delle molecole e come utilizzare i modelli formali per descrivere i sistemi molecolari.

Suzanne Simard è una pioniera nel campo della comunicazione e dell'intelligenza delle piante: nel 1997 dimostrò in un articolo su «Nature» come gli alberi comunicassero tra loro attraverso un'immensa rete sotterranea di funghi, riscrivendo uno dei paradigmi della teoria evoluzionistica, secondo cui è la competizione tra le piante a modellare le foreste. Simard suggeriva infatti che fossero la vicinanza e la collaborazione, la diversità e l'inclusione a garantire la vita, l'ecologia e il benessere dei grandi boschi. In queste pagine, commoventi e profondamente personali, l'autrice condivide il suo mondo, ricordandoci che la scienza non è un regno separato dalla vita ordinaria, ma profondamente connesso con la nostra umanità.

Da Leonardo Da Vinci ai giorni nostri, la storia della botanica in Italia viene raccontata dall'autore attraverso 280 brevi biografie dei principali personaggi, molti dei quali dei veri e propri giganti, che hanno contribuito allo sviluppo della "Scientia amabilis" svolgendo un ruolo importante per lo sviluppo e l'accumulo di conoscenze botaniche. La prima scheda riguarda Plinio il Vecchio, l'antesignano, del quale nel 2023 ricorrono i duemila anni dalla nascita. Le schede successive sono raggruppate per epoca (Sedicesimo secolo, Diciassettesimo secolo, Diciottesimo secolo, Diciannovesimo secolo, Ventesimo secolo), seguendo il periodo di attività prevalente dello studioso. All'interno di ogni epoca, i botanici sono elencati secondo la data di nascita. Sono state messe in particolare evidenza le eponimie e le relazioni dei botanici trattati con la Società Botanica Italiana, fondata nel 1888 da Filippo Parlatore.

In questo volume In questo numero, in un’ottica interdisciplinare, si parte dalla nascita della matematica in Mesopotamia di Lucia Mori e si arriva alla riforma Gentile del 1923, con Rossana Tazzioli che racconta come la matematica venisse considerata una disciplina arida e infeconda. Sono passati 100 anni, ma gli effetti si sentono ancora, tanto che la matematica del Novecento è ancora assente nei programmi di scuola, come ci fa notare Ciro Ciliberto in un articolo ricco di proposte. Un progetto didattico innovativo, realizzato in Spagna, viene descritto da Albert Vilalta, mentre sull’insegnamento della fisica quantistica ritorna Mario Compiani con la seconda parte dell’articolo “Teste piene o teste ben fatte?”. Si torna a parlare anche di Italo Calvino, nel centenario della nascita, con Sandra Lucente che analizza le città invisibili con un’intervista a Vito Liturri che ha composto Jazz ispirandosi a Calvino. Pietro Nastasi e Enrico Rogora ricordano Tullio Levi Civita a 150 anni dalla nascita e Fabio Tramontana illustra come la matematica contribuisca a descrivere alcune distorsioni psicologiche nel comportamento di consumatori e investitori. Completano il volume le rubriche “Dialoghi con la storia”, “Cittadino e società”, “Architetture della matematica”, “Arte, musica e letteratura”, “Pensieri computazionali” e “Libri recenti ed evergreen”.

In questo volume Il quattrocentesimo anniversario della nascita di Blaise Pascal (1623-1662) è al cuore di questo volume monografico. Grande amante e cultore della matematica, Pascal ha contribuito alla fisica facendo chiarezza sulla natura e sul concetto di vuoto, ha costruito la prima macchina calcolatrice messa in vendita, è stato un fine e profondo filosofo e un raffinato scrittore. Gli articoli coprono tutti i vari aspetti dell’opera di Pascal. Ciro Ciliberto si sofferma su Pascal e la geometria e principalmente sul famoso teorema dell’esagramma mistico. Jean-Pierre Cléro ripercorre gli approcci di Pascal al calcolo delle probabilità. Il contributo di Alberto Cogliati è rivolto agli studi di Pascal sul calcolo infinitesimale. Ivana Gambaro si occupa degli apporti di Pascal alla fisica. Livia Giacardi interviene con un articolo sulla Pascalina. Cristina Santinelli ci parla del Pascal filosofo. Alcuni articoli brevi sono dedicati ad aspetti della vita e dell’opera di Pascal. Liliana Curcio propone una breve biografia commentata di Pascal. Umberto Bottazzini presenta il libro di Keith Devlin intitolato ‘’La lettera di Pascal’’, seguito dalla riproposizione della lettera di Pascal a Pierre de Fermat cui il libro di Devlin si riferisce. Nicola Chiriano tratta di simulazioni in Java del principio di Pascal. Enrico Rogora scrive ancora sul calcolo delle probabilità e infine Carlo Toffalori ci presenta alcune riflessioni sui “Pensieri”.

L’opera è stata ideata in modo originale, per dare una visione unitaria e coerente della chimica generale, mettendo in evidenza i concetti che trovano applicazione in tutti i campi delle tecnologie e dell’ingegneria. La presenza di approfondimenti, esempi ed esercizi svolti permette, senza appesantire la trattazione generale, di sviluppare alcuni contenuti, acquisirli in modo autonomo e di apprenderne l’applicazione. Si sono affrontati in modo organico, sequenziale e chiaro tutti gli aspetti fondamentali della materia per fornire un testo comprensivo e versatile, adattabile a qualsiasi programma affrontato dal docente. La nuova Edizione è stata completamente rivista, aggiornata e snellita con lo spostamento nella versione e-book dei Capitoli 26 e 27, riguardanti la chimica inorganica.

Il testo, pensato per gli studenti di Lauree di magistrali ad orientamento ambientale e per quanti intendano approfondire specifici aspetti dell'ampia molteplicità degli Elementi Chimici, si propone di ripercorrere le principali proprietà chimico-fisiche degli Elementi della Tavola Periodica, il loro uso da parte dell’uomo, fin dalle epoche più remote, per costruire manufatti fino a sfruttarne le loro caratteristiche per dispositivi tecnologici sempre più basati su elementi rari. Questo libro, che non vuole essere un manuale di descrizione delle proprietà degli Elementi chimici, si presenta come un idonea esposizione scientifica per riconoscerli nel mondo in che circonda.

Questo libro è nato dagli appunti per le lezioni del corso "Elementi di matematica" usati per molti anni in modalità online. Si tratta di un percorso pensato per dare una traccia agli studenti nello studio di argomenti che ad alcuni possono apparire ostici ed è stato arricchito nel tempo con esempi e quesiti anche con il contributo degli studenti stessi. Il testo è strutturato in capitoli, ognuno relativo, grosso modo, ad una lezione di due ore. L'idea è di guidare il lettore seguendo, dove possibile, lo schema PERLA ossia Problema o quesito, Enunciato del concetto (definizione) o proprietà (teorema), Realizzazione o esempio, sviluppo Logico (dimostrazione o corollario), Applicazione del concetto/proprietà/metodo per la soluzione del quesito. Ogni fase dello schema è evidenziata con colori diversi in modo che il lettore possa riconoscere facilmente il tipo di contenuto anche scegliendo un ordine non sequenziale. Nel percorso sono presenti alcune domande chiave che introducono all'argomento successivo e i link a file Geogebra o Excel che il lettore può aprire e utilizzare in modo dinamico per fare calcoli e verificare empiricamente quanto riportato nel testo.

Introduzione ai principali metodi di decisione strategica per problemi di scelte individuali e di interazioni fra vari decisori: ottimizzazione libera e vincolata; programmazione lineare, intera, non lineare, stocastica; logica fuzzy, logica rough; ulteriori metodi di decisione in condizioni di certezza e di incertezza; giochi statici e dinamici; testimonianze personali su "A Beautiful Mind" e altri "Nobel"; le applicazioni variano dall'economia alla politica, alle scienze sociali, ambientali, militari, assicurative e aziendali, alla finanza, alla medicina, allo sport.

Approfondendo le storie dei grandi geni ci si rende conto che hanno qualcosa in comune: la totale mancanza di buon senso. Ad esempio, Cartesio aveva le idee migliori quando si infilava in un forno. Marie Curie quasi avvelenò migliaia di sconosciuti perché non seguiva nessun protocollo di sicurezza in laboratorio. O, ancora, Thomas Edison inventò una macchina per comunicare con gli spiriti. Dai conigli che costrinsero Napoleone alla ritirata alla fobia per i legumi che costò la vita a Pitagora: aneddoti esilaranti raccontati in modo del tutto inedito, esempi curiosi che vestiranno i geni di nuovi panni stravaganti, svelando la fortuna che si cela dietro ogni loro successo. Il libro di aneddoti che mancava per essere sempre i più spiritosi e informati Qualche esempio? Nikola Tesla si innamorò perdutamente di un piccione, Napoleone fu costretto alla ritirata da un branco di conigli e Arthur Conan Doyle credeva all'esistenza delle fate.

La presente opera è dedicata a una esposizione ampia della meccanica analitica, essenzialmente orientata verso la costruzione delle soluzioni dei problemi fondamentali che la teoria stessa presenta. La meccanica analitica costituisce uno dei corpi di dottrina meccanici senza dubbio più importanti, anche perché vi si collegano da una parte settori ingegneristici vitali; dall'altra storia natural-filosofiche di fondo, come la meccanica quantistica, la relatività e le statistiche classiche e quantiche. La seconda parte è dedicata essenzialmente alla riduzione di rango di un sistema canonico ed esistenza di classi di soluzioni particolari; ai principi variazionali e alle loro fondamentali conseguenze classiche, relativistiche e quantistiche; indi alla teoria della stabilità e vibrazioni, infine alla dinamica impulsiva. Si appoggia, naturalmente, alla prima parte, del quale è il seguito.