Matematica e scienze

L’autore ci aiuta a cogliere attraverso osservazioni qualitative alcuni tratti essenziali e archetipici che possono diventare delle vere chiavi di lettura di molti fenomeni che siamo stimolati a scoprire. La natura non è una realtà da sfruttare, ma la manifestazione di una profonda e concreta spiritualità che attende di essere conosciuta e valorizzata grazie a una trasformazione interiore dell’osservatore.

«Il futuro non si risolve come un'equazione, e nessuna mirabolante tecnologia a venire oggi concepibile illuminerà di un millimetro le incognite ultime degli sviluppi sociali e politici dei prossimi millenni, se ci saranno. Nessuna soluzione tecnologica guiderà perfettamente lo sviluppo della civiltà umana, consentendo di predirlo scientificamente. Non c'è risposta giusta a un problema posto nei termini errati». Con queste parole, Fabio Chiusi mette in chiaro, fin dall'introduzione, che questo non è l'ennesimo libro in lode di Elon Musk, il «Tony Stark in carne e ossa», l'uomo (quasi) più ricco del mondo, l'acclamato miliardario eccentrico e altruista che vuole salvare l'umanità, il geniale ideatore di SpaceX, Tesla, Starlink, Neuralink, e ora anche padrone di Twitter. Questo libro è un'operazione differente e più articolata. Attraverso l'analisi del pensiero di Musk e di quello dei suoi eroi personali, Chiusi indica la matrice culturale e filosofica di riferimento del tycoon sudafricano e ce ne mostra le debolezze e, soprattutto, la pericolosità. Perché una cosa è certa, Elon Musk non opera solo per massimizzare il proprio profitto: ha un progetto a lungo termine e ha i mezzi per realizzarlo. E questo progetto ci coinvolge tutti, per cui conviene conoscerlo, anche perché – e qui sta il punto – le sue azioni hanno la tendenza a sfuggire a un reale controllo pubblico, critico e su base democratica.

I quaderni di laboratorio di Antoine-Laurent Lavoisier (1743-1794) sono fonti preziose per chi studia la cosiddetta “nuova chimica” del Settecento. Tutt’ora inediti, questi documenti sono qui riletti alla luce di un dettaglio: la presenza, tra una pagina e l’altra, della grafia di Marie-Anne Paulze-Lavoisier (1758-1836), moglie e collaboratrice del celebre chimico francese. È in effetti lei, ben più di altri assistenti, a compilare questo grande “archivio dell’esperimento”, per poi conservarlo (senza mai smettere di maneggiarlo) nei quattro decenni che seguirono la morte del marito nel 1794. Un lavoro che lei stessa assimilava con orgoglio a quello di un «segretario». Questo libro ricuce insieme queste storie, aprendo nuove prospettive tra storia materiale della scienza, storia sociale e storia delle donne e di genere.

Il volume raccoglie gli articoli scritti, nel corso degli ultimi decenni, dal premio Nobel per la fisica Giorgio Parisi (per lo più per il manifesto). Dal nucleare all’Aids, dall’affidabilità dell’omeopatia alla morte di Nicola Cabibbo, passando per i deficit della politica italiana in materia di ricerca e i tagli della Gelmini. Con un tratto comune: la scienza e la ricerca non sono mai neutrali, ma, poiché svolgono un ruolo fondamentale per lo sviluppo e la crescita civile di una società, implicano sempre un discorso politico. Lo studioso che emerge da queste pagine, dunque, non è mai super partes e per questo è chiamato a esprimersi e a rendere pubblica la propria opinione sui temi che di volta in volta risultano vitali per quella collettività di cui lui stesso fa parte.

L’opera, divisa in due volumi, contiene gli argomenti previsti per i corsi di Fisica 1 e 2 della laurea triennale. L’approccio didattico particolarmente attento alle applicazioni, rende il volume uno strumento particolarmente idoneo per gli studenti di Ingegneria (in modo particolare Biomedica e Informatica), Architettura, Informatica e dei corsi delle Lauree Scientifiche dove si richieda un livello matematico che comprenda il calcolo differenziale. Questo secondo volume presenta la parte di programma relativa a Elettromagnetismo e Ottica. L'attuale edizione offre allo studente numerosi esercizi, con cui consolidare quanto appreso sia nel testo cartaceo sia nella piattaforma MyLab.

Racconto edificante, credenza popolare, favola simbolica o fantasia burlesca... La metamorfosi è un fenomeno presente da millenni nella mitologia, nelle fiabe e nella zoologia. L’essere umano che si trasforma in cigno, in orso o in mucca, il bruco che vive una seconda nascita come farfalla, la rana che diventa principe: tutti cambiano la propria natura, a volte in modo irreversibile. Che sia istantanea, graduale, magica o scientifica, la metamorfosi suscita paura e fascinazione, come nel caso del lupo mannaro o di Gregor, l’eroe di Kafka che si sveglia una mattina trasformato in un insetto mostruoso. Sotto la penna del naturalista Jean-Baptiste de Panafieu, le trasformazioni – reali o presunte – rivelano tutte le loro sfaccettature e ci consentono di esplorare ancora più profondamente la nostra natura. E, quando questa scoperta è accompagnata dalle illustrazioni dell’artista Camille Renversade, le metamorfosi prendono davvero vita davanti ai nostri occhi...

Le equazioni differenziali svolgono un ruolo di primaria importanza in moltissimi campi e sono validi strumenti di modellazione e analisi nelle scienze applicate. Questo volume fornisce una introduzione di taglio moderno ad alcuni metodi classici per l'analisi di equazioni differenziali ordinarie e a derivate parziali: la trasformata di Fourier, la trasformata di Laplace, le serie di Fourier, le funzioni analitiche di variabile complessa e le distribuzioni. Sono trattati problemi per equazioni differenziali con condizioni iniziali o al contorno o sull'energia delle soluzioni, sia in ambito classico che distribuzionale. L'aspetto innovativo della presentazione consiste nell'articolazione della materia: ogni argomento è prima introdotto da una presentazione sintetica della teoria e degli strumenti di analisi che omette le dimostrazioni ma include proprietà, definizioni di base e risultati avanzati, ed è poi sviluppato con una ampia rassegna di esempi ed esercizi contenenti anche le dimostrazioni più significative. La maggior parte degli esercizi è supportata dallo svolgimento completo della soluzione. Sono proposti anche alcuni test di autovalutazione, basati su gruppi di quesiti a risposta multipla. Il testo è corredato da numerose Tabelle riassuntive e di rapida consultazione. Il volume è indirizzato principalmente agli studenti delle Scuole di Ingegneria, Scienze ed Economia. La suddivisione della materia in sezioni indipendenti si presta ad essere utilizzata in più moduli didattici: uno inserito nella laurea triennale, l'altro nella laurea magistrale.

La presente edizione nasce da una rielaborazione di quella precedente, cui sono state apportati diversi cambiamenti per rendere il testo più adatto a studenti di corsi di laurea di primo livello di area non prettamente chimica. Sulla base di questa premessa, è stata approfondita la trattazione dei composti di interesse biologico, di notevole importanza nello scenario attuale della ricerca biomedica. Allo stesso tempo, la parte introduttiva iniziale molti argomenti sono stati ampiamente rivisitati, soprattutto in funzione delle applicazioni ai composti organici e con riferimenti ai processi biologici.

Padre André Boulet S. M. nel parlare del lavoro di Dominique Tassot ha sottolineato come l’ideologia evoluzionista, diffusa su vasta scala, porti ad idee sbagliate «su Dio, sull’uomo e sulla vita in società», aggiungendo subito dopo che non è esclusivamente per queste ragioni che è bene opporvisi, ma «molto semplicemente perché la teoria darwinista è falsa».

Scopo di questo manuale è quello di tracciare alcuni argomenti di base per un’agile introduzione allo studio della Teoria dei Modelli. Il testo è pensato primariamente come introduzione alla materia a beneficio degli studenti, ma è anche concepito per essere adatto allo studio individuale da parte di chiunque possa essere interessato alla disciplina, essendo richieste unicamente nozioni matematiche di livello scolastico.

Questo agile volume presenta, in modo accessibile, una rassegna della predicibilità di diversi sistemi (fisici, biologici, meteorologici, economici), spiegando perché in molti casi sia proprio impossibile pretendere previsioni scientifiche "certe". Formulare predizioni sull’evoluzione di un fenomeno è un atto spontaneo cui nessuno sfugge: dai media più blasonati ai discorsi da bar, appena un evento si manifesta è sommerso da un diluvio di previsioni, molte delle quali prive di fondamento. Ma è possibile formulare previsioni scientificamente fondate? Dipende dal sistema che stiamo considerando: pochi, infatti, si lasciano predire con un’ottima attendibilità; per la maggior parte la predizione è forzatamente limitata a una stima probabilistica di molteplici evoluzioni possibili. Alle difficoltà oggettive dei sistemi, si aggiungono meccanismi psicologici soggettivi che rendono, inconsapevolmente, cattivi predittori. Altri sistemi, infine, sono di fatto intrinsecamente impredicibili. Ragion per cui molto spesso il semplice prendere atto che "non lo so" è la più onesta e scientificamente fondata risposta alla domanda "che succederà?".

Serve un dialogo tra cittadini, esperti e decisori politici: la cultura scientifica deve diventare strumento di democrazia. Solo negli ultimi anni abbiamo cominciato a riflettere sul rapporto tra conoscenza, decisione politica e democrazia. E dobbiamo proprio alla pandemia un’accelerazione rispetto a questi temi, quando sono emerse con urgenza una serie di questioni con cui da tempo avremmo dovuto fare i conti. Oggi il sapere scientifico è concepito sempre meno come un bene pubblico. La scienza tuttavia è un fatto sociale troppo importante per ignorarne gli effetti: ogni giorno modifica profondamente il mondo in cui viviamo; ogni azione della nostra vita – il lavoro, la salute, l’alimentazione, il tempo libero – sarebbe infatti impossibile senza ricorrere ai risultati e ai prodotti della scienza e della tecnica. Il progresso scientifico è dunque un valore fondamentale, che va costantemente nutrito di cultura democratica; solo in questo modo si può innescare un circolo virtuoso, e fare della cultura scientifica uno strumento efficace per il miglioramento sociale. Perché la conoscenza, anche la conoscenza scientifica, è un bene pubblico: solo se condivisa, solo se diffusa, solo se «partecipata» può agire concretamente come motore democratico. E in questo modo, aumentando la consapevolezza dei cittadini, sarà possibile affrontare nella maniera più corretta alcune grandi e cruciali questioni etiche che ci riguardano da vicino. Come scrive nel volume Fabrizio Rufo, la conoscenza scientifica e la decisione politica sono spesso due ambiti distanti e separati, tra i quali non intercorre una relazione stabile e continua. Ed è proprio questo che bisogna realizzare: attivare un dialogo costante tra esperti, decisori politici e cittadini. È necessario quindi a questo scopo difendere e promuovere la cultura scientifica: è questa la priorità se vogliamo allargare il perimetro dei diritti di cittadinanza e garantire il funzionamento delle stesse istituzioni democratiche.