Matematica e scienze

La scienza è senza dubbio la disciplina che più d'ogni altra ha contribuito a sconfiggere, esorcizzare - ed espungere per sempre - il soprannaturale dalla nostra visione del mondo. Eppure, proprio mentre il mondo infestato da entità soprannaturali veniva emendato dal potere rischiarante della ragione, un nuovo tipo di demone si materializzò con malizia nell'immaginazione degli scienziati, i quali cominciarono a impiegare esseri ipotetici per svolgere determinati ruoli nei loro esperimenti mentali. E questi impavidi, e loro malgrado ignari, assistenti aiutarono gli scienziati di ogni epoca a spingere le conoscenze del reale oltre il limite. Attraversando quattro secoli di scoperte - da René Descartes, il cui genium poteva dirottare la realtà sensoriale, a James Clerk Maxwell, il cui «diavoletto» di dimensioni molecolari ha abilmente infranto la seconda legge della termodinamica, a Darwin, Einstein, Feynman, su fino ai demoni quantistici di Planck e ai diavoli dei computer di Minsky e oltre ancora - Jimena Canales racconta una storia della scienza e dei demoni poco conosciuta, una storia nascosta e oscura dei diavoli che l'hanno segretamente animata. Canales rivela come i più grandi pensatori scientifici hanno usato i demoni per esplorare i problemi, testare i limiti del possibile e comprendere meglio la natura. Sono questi servi immaginari al servizio della scienza che hanno aiutato a svelare i segreti dell'entropia, dell'ereditarietà, della relatività, della meccanica quantistica e di altre meraviglie scientifiche, e sono sempre loro che continuano a ispirare le scoperte nei regni dell'informatica, della fisica e dell'intelligenza artificiale di oggi. Magari il mondo non è più infestato dal diavolo come una volta, ma i demoni dell'immaginazione scientifica sono vivi e vegeti, e continuano a giocare un ruolo vitale negli sforzi degli scienziati per esplorare l'ignoto e rendere reale l'impossibile

“Il tempo che è in me, il ritmo che mi muove, è il ritmo stesso della vita.” Perché ci sentiamo sempre stanchi? E come possiamo aiutare il corpo a riposare? Per trovare una risposta, Antonella Viola ci catapulta nell’universo dei ritmi circadiani, ovvero le oscillazioni delle funzioni corporee secondo il più antico e meraviglioso orologio del mondo: l’alternanza di luce e buio. Il sonno, la temperatura corporea, la fame, le difese immunitarie e persino il dolore sono tutti soggetti a questo ascendente. L’adattamento degli organismi alla fase del giorno è un fatto noto da molto, ma solo di recente la scienza ha iniziato a comprendere quanto questa influisca sul nostro benessere. La sincronizzazione dei nostri orologi biologici è infatti necessaria per tutelare il sonno e tutte le attività fisiologiche a esso legate, come il processo che trasforma l’esperienza in ricordo e la memoria immunologica, che ci permette di difenderci da virus e batteri. "Il tempo del corpo" ci svela tutti questi meccanismi con gli strumenti creativi e sorprendenti della ricerca scientifica, e ci consegna l’idea di un ritmo biologico che serve al nostro corpo per prendersi il tempo di cui ha felicemente bisogno.

I teoremi matematici interessano solo gli scienziati e le aule universitarie? La risposta di questo libro è: no! E infatti chi leggerà queste pagine si troverà a fare un viaggio appassionante nella storia delle teorie matematiche che hanno cambiato il mondo e che interessano chiunque. Spesso è stata l'esigenza umana di risolvere un problema apparentemente impossibile a dare l'impulso alla formulazione di alcuni dei più celebri teoremi matematici. Altre volte la loro scoperta è stata del tutto casuale o accidentale. La matematica, poi, grazie all'aiuto di altre discipline – la filosofia per prima – è stata in grado di dare un ordine al mondo, così come lo conosciamo, fornendo una spiegazione teorica a tutti i fenomeni che ci circondano. Si può quindi comprendere la bellezza con la teoria dei frattali, misurare la distanza di punti irraggiungibili con il teorema di Talete, o, ancora, calcolare in modo esatto il numero delle perdite riportate dopo una battaglia con il teorema cinese dei resti. Tramite questo libro chiunque lo voglia potrà avvicinarsi a teorie che riteneva distanti e astruse, alle curiosità che le riguardano e alle vite di chi le ha rese note.

Uno studio di Alexandre Koyré sullo sviluppo della nuova cosmologia, dalla concezione dei greci e degli antichi sino a quello di Newton e dei moderni. Per quanto curioso, questo passaggio da mondo “chiuso” a mondo “aperto” è avvenuto in un arco di tempo relativamente breve: dal De revolutionibus orbium coelestium di Copernico ai Principia philosophiae di Descartes corre infatti poco più di un secolo. Eppure, il percorso fu assai accidentato e non privo di ostacoli. Dal mondo chiuso all’universo infinito affronta le grandi domande legate all’infinitizzazione dell’Universo e alle questioni che furono predominanti nelle menti dei protagonisti di questa meravigliosa avventura.

Il dibattito sull'energia del futuro, l'energia 5.0, e sulle sue fonti di approvvigionamento è oggi assai intenso e coinvolge tutti i settori della società. Il costo, gli obiettivi di decarbonizzazione, gli aspetti ambientali e politici, l'indipendenza energetica, la sicurezza, le fonti rinnovabili, il «nuovo» nucleare: sono solo alcuni dei capitoli di un tema di importanza capitale per ogni paese industrializzato o in via di sviluppo, e rispetto al quale diventa ogni giorno più evidente la necessità di una pianificazione seria e lungimirante, che guardi oltre la mutevole contingenza. La democrazia e il benessere dei cittadini del prossimo secolo dipenderanno infatti anche dal grado d'indipendenza energetica dei vari paesi, e la distribuzione equa e sostenibile di energia si va affermando come strumento ineludibile per ridurre le disparità tra il Nord e il Sud del mondo. Stefano Buono e Antonio Ereditato affrontano la questione in maniera lucida, con un approccio scientifico e non ideologico. La loro analisi, concreta e senza pregiudizi, illustra possibili scenari, portando argomenti credibili con un linguaggio chiaro e fruibile su un tema di enorme attualità. Un messaggio per tutti.

Sono passati alcuni anni da quando questo libro è uscito nelle librerie. In questo tempo, l'autore ha continuato a lavorare sui temi che troverete in queste pagine, rielaborando e aggiornando il materiale a sua disposizione. Visto il grande successo della sua originale tecnica espositiva, John Medina ha infine deciso di dare alle stampe questa seconda edizione, riveduta in ogni sua parte e dotata di un capitolo completamente nuovo, dedicato alla musica e alle sue enormi potenzialità cognitive. Un regalo gradito, che aggiunge ulteriore fascino a una narrazione accattivante, informativa e incredibilmente coinvolgente. Un cervello voluminoso come il nostro è un organo molto esigente: pur costituendo appena il 2 per cento della massa corporea, divora il 20 per cento dell'energia disponibile. Sappiamo molte cose, sul nostro cervello, ma è ancora troppo poco. Come funziona? Di che cosa ha bisogno per funzionare al meglio? Perché è in grado di imparare così bene? Perché è così incline a dimenticare selettivamente? John Medina per anni ha svolto ricerche sulle misteriose connessioni tra geni e comportamento. La ricerca in questo campo - dentro il più sofisticato sistema di trasferimento di informazioni a noi noto (cioè il nostro cervello) - corrisponde all'attraversamento di uno dei più affascinanti territori intellettuali che si conoscano. In questo libro, sulla base delle cognizioni più avanzate e dell'analisi di casi concreti, John Medina ci informa con grande vivacità narrativa, presentandoci vari aspetti, o «regole» – dodici, per l'esattezza –, relative al funzionamento del cervello. Ogni argomento, che Medina presenta con humour garbato nei passaggi più tecnici, fornisce idee di applicazione nella vita di tutti i giorni, in particolare sul lavoro e a scuola. Alla fine, ci accorgeremo che il libro tiene fede alle promesse e che rende conto delle immense potenzialità del nostro cervello e dei modi più efficaci per utilizzarle.

Il lettore troverà il testo diviso in quattro sezioni, una per ogni autore. La lettura sarà volutamente semplice e divulgativa, ma ricca di riferimenti utili a stimolare la curiosità intellettiva e, possibilmente, ad aprire la mente e liberarla da quella gabbia virtuale che giorno dopo giorno, a piccoli passi, è stata creata per diminuire le nostre innate libertà, soprattutto quella di un pensiero autonomo. Vorremmo che questo lavoro rinvigorisse quel fuoco di conoscenza che è custodito nella coscienza di ogni essere umano, per riappropriarsi della schietta consapevolezza di appartenere a pieno titolo alla creazione universale, di far parte tutti unitamente e indistintamente a quel grande mistero che è la vita.

Quando siamo bambini ci insegnano la somma e la moltiplicazione. Poi ci raccontano di sumeri, assiri e babilonesi. E nel frattempo danno per scontati concetti più importanti, come se li considerassero già consolidati nelle nostre teste, o forse solo troppo scivolosi. E se ci fossimo persi qualcosa? Se imparare a saperli usare davvero ci aiutasse a vivere meglio la realtà in cui siamo immersi? Convinto di questa tesi, il prof Vincenzo Mauro si è dato una missione: aiutarci ad addomesticare statistica e calcolo delle probabilità (diciamocelo, tra le discipline matematiche più odiate) attraverso le sue strane storie su TikTok. In questo libro ci accompagna tra gli enigmi e i misteri di queste scienze, ci parla di teoremi che hanno fatto venire alle mani la comunità scientifica, monetine che scelgono la sorte di un ragazzo (e del rock and roll), dimostrazioni da perderci la testa (e pure la vita). E poi ci spiega perché gli alieni esistono, ci mostra i lati oscuri dell'universo, e come alcune verità smettano di funzionare quando non guardiamo… Preparatevi a scoprire che la matematica ci riguarda più da vicino di quel che pensavamo. E che, se sapete come affrontarla, non è poi difficile come sembra.