Matematica e scienze

Che cosa sono i telomeri e perché sono così importanti per il nostro DNA? Che cos'è la "sindrome di Lazzaro" ed è vero che è possibile "resuscitare"? Può la meccanica quantistica essere romantica? Dove soffiano i cosiddetti "venti urlanti", cioè quei venti che soffiano in maniera continuativa? Come vivono i "mammut nani", una particolare derivazione dei giganteschi mammut della steppa che hanno vissuto in Sardegna nel Pleistocene? Un punto di vista originalissimo per imparare la scienza (o almeno le sue basi e i concetti chiave) in pillole. E chi non ha a disposizione 5 minuti? In treno, in autobus, in sala d'attesa, in coda e – perché no – in bagno... Per imparare divertendosi, basta il tempo di un caffè. 256 pagine per scoprire le meraviglie della scienza. La scienza calata nella vita di tutti i giorni. Curiosità ed esempi pratici. Un linguaggio sempre chiaro e immediato. Un piccolo manuale da portare sempre con sé, per divertirsi con la scienza...

Il volume presenta le principali tipologie di quesiti di logica matematica utilizzate nei concorsi pubblici nazionali e dell’Unione europea, nelle selezioni aziendali, nelle prove di accesso ai master e alle università. Ne illustra le caratteristiche e le strategie di risoluzione. Contiene centinaia di esercizi risolti e commentati, per guidare la preparazione del candidato. Per un ulteriore esercizio, il lettore può infine svolgere in autonomia altre batterie di quesiti, di cui è indicata la soluzione senza commento. In particolare il testo propone teoria ed esercizi relativi a: serie numeriche, serie di lettere, problemi di calcolo, esercizi con percentuali e frazioni, ragionamento logico matematico, esercizi sulle probabilità, problemi di lavoro. Il volume è completato da un capitolo di esercizi di logica matematica in lingua inglese. Include l'accesso al sistema di e-learning MyDesk: Simulazioni di prove d'esame; Esercitazioni mirate.

Nella notte tra il 25 e il 26 marzo 1938 scompare, in circostanze misteriose, il trentunenne fisico catanese Ettore Majorana. Si era laureato con Enrico Fermi ed era uno dei «ragazzi di via Panisperna», il gruppo di giovani scienziati che all'Università di Roma aveva creato i presupposti per il primo reattore nucleare e, in seguito, per la bomba atomica. Suicidio? Fuga in Sudamerica? Una crisi religiosa che ha trovato ascolto e accoglienza tra le mura di un convento? Un esito imprevedibile dell'amletico dubbio - teorico e concretissimo - sul compito, il destino e il limite della scienza? In questa prima rigorosa indagine storica, Roberto Finzi delinea la vicenda della scomparsa del giovane fisico, al quale anche Leonardo Sciascia aveva dedicato un celebre saggio alla metà degli anni Settanta per ricostruire uno dei grandi «gialli» irrisolti del Novecento.

Questo è un libro dedicato a tutti gli appassionati di scienza. Gli autori portano il lettore per mano ad alzare lo sguardo verso il cielo, a visitare lo spazio attorno a noi fino ai confini dell’Universo, percorrendo il viaggio dalle usuali dimensioni quotidiane fino a quelle della cosmologia. L’astrofisica viene presentata in modo comprensibile ma non superficiale; le conoscenze richieste sono quelle normalmente acquisite nella scuola media superiore. Il lettore viene messo in grado di capire come le leggi fisiche, applicate ai fenomeni celesti, conducano alla moderna cosmologia. Si scoprono così aspetti affascinanti della natura, come le onde luminose, i buchi neri, la massa e l’energia oscura, le onde gravitazionali, la relatività del tempo, le supernove, la gravitazione di Newton e la relatività di Galileo e Einstein; arrivando a comprendere quanto la visione del mondo macroscopico e microscopico siano intimamente legati. Il libro è corredato da illustrazioni e schemi di approfondimento che ne fanno un esempio di come la didattica della scienza possa costituire una disciplina a sé.

Secondo Dean Buonomano, ricercatore che ha posto al centro dei suoi studi il rapporto tra natura del tempo e neurobiologia, il cervello umano è un sistema complesso che non solo è in grado di percepire il tempo ma addirittura lo crea; costruisce il nostro senso del flusso cronologico e consente simulazioni mentali di eventi futuri e passati. Queste funzioni sono essenziali non solo per la nostra vita quotidiana, ma per l'evoluzione stessa della specie: senza la capacità di «predire» il futuro, l'umanità non avrebbe mai fabbricato utensili o inventato l'agricoltura. Con uno stile accattivante, combinando elementi di biologia evoluzionistica, fisica e filosofia, "Il tuo cervello è una macchina del tempo" illumina concetti come il tempo soggettivo, lo spaziotempo e la relatività, fino a domandare infine: il passato, il presente e il futuro sono tutti ugualmente reali? La nostra percezione dello scorrere del tempo è un'illusione? Esiste il libero arbitrio, o il futuro è predeterminato? Lungo il percorso Buonomano svelerà tanto l'affascinante architettura del cervello umano quanto le intricate vicende del tempo stesso in un lavoro virtuosistico che ci porterà a una realizzazione sorprendente: sì, il nostro cervello è proprio una macchina del tempo.

Il volume si rivolge agli studenti dell'insegnamento di Matematica e Statistica dei corsi di laurea in scienze della vita (per esempio, Biologia, Biotecnologie, Chimica, Farmacia, Geologia, Scienze agrarie, Scienze ambientali e naturali), avvalendosi di un approccio appositamente pensato per loro. Infatti, il manuale presenta gli strumenti principali che si usano per interpretare i dati raccolti e costruire i modelli matematici dei fenomeni naturali che si vogliono studiare. Il testo fornisce numerose applicazioni delle tecniche affrontate nella teoria, mantenendo il rigore matematico senza entrare in eccessivi dettagli tecnici. In particolare, i numerosi esempi svolti tratti dai diversi ambiti delle scienze della vita contribuiscono a rendere la materia più appassionante e vicina al percorso di studi degli studenti. Il ricco apparato pedagogico spinge a una lettura attiva, mettendo lo studente nelle condizioni di interagire con quanto appreso e di verificare durante lo studio la comprensione dei concetti incontrati. Gli argomenti trattati comprendono quelli di un corso di matematica di base (funzioni e strumenti per il loro studio, incluso il calcolo differenziale e integrale) e di un corso di probabilità e statistica, senza tralasciare l'algebra lineare. Oltre all'Eserciziario cartaceo a fine libro, 300 esercizi aggiuntivi in formato digitale sono contenuti nella piattaforma Connect e costituiscono per gli studenti un ulteriore utilissimo strumento di apprendimento e autovalutazione.

Nella prima parte del libro vengono presentati classici problemi di massimo e di minimo della teoria degli isoperimetri e dell'ottica geometrica: alcuni risolubili con i metodi elementari della geometria euclidea, altri richiedenti tecniche più profonde basate sulle idee di Fermat e sulle disuguaglianze di convessità. Questo ha condotto gli autori a sviluppare un calcolo infinitesimale per le funzioni polinomiali e per le funzioni convesse, che ha il pregio di non richiedere l’uso degli infinitesimi: precisamente un calcolo differenziale che non esige la complessa nozione di limite, ma soltanto la proprietà di continuità della retta reale. Il libro finisce così col contenere, implicitamente, una proposta didattica nuova: un’introduzione al calcolo differenziale – elementare e rigorosa – che antepone la nozione di derivata a quella di limite. Ogni capitolo si chiude con un elenco di Esercizi e Complementi coi quali il lettore può saggiare il grado di assimilazione dei metodi e delle idee esposte.

Se l’Universo è nato col big bang, quale spiegazione dare al big bang stesso? Qui vengono esposte in modo accessibile ed esauriente le audaci tesi di alcuni cosmologi illustri (Hawking, Hartle, Vilenkin e altri) che aggirano il concetto di big bang e le difficoltà concettuali che esso comporta, pur ammettendo un’età finita per il nostro Universo. Si tratta delle teorie alla base di quella particolare branca della ricerca teorica detta cosmologia quantistica.

La ricerca storica Roma e il suo Orto botanico nasce per ricordare sia i cento anni dell'Orto botanico a Villa Corsini, sia le origini della sua istituzione a partire dal primo Hortus Simplicium del 1278. Dopo circa 30 anni dalle celebrazioni del centenario dell'Orto Botanico nei giardini di Villa Corsini, contenuti e finalità di questo libro, sono ancora attuali . Oggi come allora c'è bisogno di conoscenza sulla storia e le vicissitudini attraversate da una istituzione scientifica di Roma nata solo nel 1660. Si deve infatti considerare che lo scopo principale che ha determinato la nascita degli orti botanici è stata la coltivazione dei semplici, delle piante cioè dotate di principii attivi usate come medicinali per la cura dell'uomo. Concentrare le specie medicinali in un solo luogo di coltivazione dava il vantaggio di non dover ricercare le piante in natura, cioè nei boschi e nelle praterie, con notevole risparmio di tempo e, fattore non secondario, non si correva il pericolo di sbagliare raccogliendo piante simili ma prive di principii medicinali o peggio velenose. Fu solo all'inizio del 1600 che Botanica e Medicina presero strade diverse, e gli orti botanici ben presto [...]

Un'opera che vuole presentare, con dovizia di particolari, il Giardino dei Semplici Dell'Orto Botanico di Roma e la sua storia, descrivendo nel dettaglio le innumerevoli piante officinali che lo caratterizzano, attraverso le informazioni botaniche, l'etimologia, le proprietà, gli usi etnobotanici e gli eventuali effetti avversi, il tutto raccontato in centinaia di schede e immagini particolareggiate. E, a corollario di questa narrazione, una prima parte per comprendere al meglio il mondo delle piante officinali, i loro principi attivi, la variazione nel loro contenuto, le principali preparazioni erboristiche e, infine, un capitolo dedicato alle piante tintorie.