Matematica e scienze

In dialogo con la scienza di frontiera e gli studi sociali, oggi la storia della scienza offre gli strumenti utili per navigare tra natura, tecnologie e società. Un approccio integrato che può orientare il nostro agire verso obiettivi sostenibili, insieme tecnologici e sociali, oltre che capaci di dare risposte ai quesiti conoscitivi più ambiziosi evitando le semplificazioni – complottiste o scientiste – nei confronti della scienza. Questa edizione riveduta, aggiornata e arricchita di un capitolo, mettendo a confronto letture diverse della storia di alcune tra le sfide culturali più controverse – dall'eliocentrismo all'evoluzionismo, dalla fisica quantistica all'editing genomico –, propone una guida rapida ai classici del settore e alcune riflessioni sui rapporti tra noi e la scienza: una cultura e una pratica dalla quale dipende la nostra sopravvivenza.

È la formula più famosa di tutti i tempi. Ma quanti di noi sanno che cosa significa, esattamente? E perché è ancora importante per noi cent'anni dopo la sua esposizione? Il fisico di fama mondiale Christophe Galfard considera il significato reale dietro all'iconica sequenza di simboli di cui è composta la più nota equazione di Einstein. Nello stile accessibile ed evocativo che lo contraddistingue, Galfard dispiega in un racconto appassionato l'impatto di questa teoria sulla nostra visione della realtà, portandoci a una nuova comprensione della natura dello spazio e del tempo.

Capire i misteri e svelare i segreti della natura è l'arte di un fisico, ma emozionarsi di fronte alle sue bellezze nascoste è alla portata di tutti. Dal particolare all'universale, dai fatti quotidiani agli equilibri cosmici, tutto è legato dalle affascinanti leggi di Madre Natura e ciò che appare inspiegabile e complicato diventa semplice e appassionante con gli strumenti adeguati. Proveremo l'emozione di scoprire una legge attraverso esperimenti, fallimenti e tante pazze idee per poi arrivare a guardarci attorno con una nuova luce negli occhi.

La storia dell'uomo viene comunemente letta e interpretata seconda la logica dell'evoluzionismo darwiniano. Nonostante non ci siano prove scientifiche evidenti - anzi, perlopiù smentite - del processo evolutivo che avrebbe portato dall'Uomo di Neanderthal all'Homo Sapiens, nelle nostre scuole e nei principali mezzi di comunicazione la selezione naturale è data per scontata, ignorando così le ricerche e il parere di molti scienziati, tra cui chimici, antropologi, biologi e fisici, che sulla base delle ricerche moderne avanzano molti dubbi e perplessità su quello che sembrava uno dei capisaldi della scienza dopo Darwin. Il libro di Giovanni Lo Presti ha il pregio di affrontare questioni complesse con un linguaggio sì scientifico ma alla portata di un pubblico più ampio. Qual è stato il processo che ha portato alla comparsa della prima cellula con capacità di autoriprodursi? Perché le fondamentali acquisizioni della genetica di oggi mettono in crisi le ormai datate intuizioni di Darwin? Lo Presti spiega, grazie a un metodo interdisciplinare e agli interventi di noti studiosi, che non è necessario opporre creazionsimo ed evoluzionismo. La scienza è cosa diversa dalla fede. "Le uniche vie percorribili sono quelle designate dalla meccanica quantistica, dalla Forza Fondamentale della Natura e dalle scoperte sulla genetica". Una lettura preziosa per chi è appassionato di scienza, e soprattutto per chi è libero da pregiudizi e desideroso di fare dei passi in avanti nella comprensione della realtà più profonda.

Leo Delfos è tornato nella natia Giaveno per godersi la meritata pensione, dopo decenni di lavoro alla Omicidi di Parigi. Nei suoi progetti ci sono l'orto e il relax, ma Fabio Di Giovine, comandante dei carabinieri del paese, lo coinvolge nelle indagini sul colombiano Eriberto Díaz, trovato senza vita nella sua camera per un'overdose di aconitina, farmaco assunto per curare una rara sindrome cardiaca. I primi riscontri sul cadavere fanno pensare anche a un avvelenamento da una sostanza simile al curaro, ma i superiori di Di Giovine sembrano avere una gran fretta di chiudere il caso. Qualcosa non torna, e Leo e Di Giovine indagano in via ufficiosa. I sospetti non mancano: la domestica; un'entomologa, il cui fratello è stato assassinato proprio in Colombia; il segretario di Díaz. Leo prende contatto con alcuni ex colleghi e apre uno spiraglio sul passato della vittima, poi torna a Parigi dove, in modo non proprio ortodosso, raccoglie notizie su una strana associazione, Salida, che si era formata tra studenti dell'Università di San José in Costa Rica e sembra avere a che fare con Díaz. Ma poi, com'è davvero morto Díaz? Perché, dopo aver assunto una prima dose di aconitina, ne ha presa una seconda poche ore dopo?

Il governo canadese era sicuro di aver trovato il colpevole: soltanto i lupi potevano essere i responsabili del massacro delle mandrie di caribù nella tundra artica. Il primo incarico della carriera del giovane biologo Farley Mowat dovrà essere quello di raccogliere le prove della devastante attività del «più feroce e odiato nemico dell'uomo», e viene così spedito nelle remote regioni del Grande Nord. Porta con sé una tenda, viveri, fucili e munizioni, un binocolo e alcuni strumenti. Tutto intorno, per centinaia di miglia, solo un deserto di ghiaccio prossimo allo scongelamento. "Mai gridare al lupo" è la cronaca dei mesi passati nel regno dei temuti lupi artici: il terrore iniziale, il primo incontro, la scoperta delle abitudini del branco e lo straordinario rapporto che si sviluppa tra l'uomo e questi meravigliosi animali.

Nel 1637 Pierre de Fermat, geniale innovatore della teoria dei numeri, formulò il suo ultimo, misterioso teorema, destinato a diventare fin da subito una delle sfide più affascinanti e coinvolgenti della storia della matematica: «Non esistono soluzioni intere positive all'equazione: x elevato alla n + y elevato alla n = z alla n se n è maggiore di 2». Un enigma presto iperbolizzato e consegnato al mito dalla morte del suo autore, che ne portò con sé nella tomba la soluzione: nessuna traccia, nessuna annotazione riemerse mai dalle sue carte manoscritte. Per risolvere l'arcano, l'unica possibilità era confrontarsi con esso fino allo sfinimento dell'intelligenza. Per secoli studiosi e matematici illustri hanno provato a sciogliere l'enigma, senza mai riuscirci. Fino a quando un foglio di carta con l'enunciato arrivò tra le mani di un bambino di dieci anni, Andrew Wiles, talmente stregato da quell'indovinello da decidere di dedicargli tutta la vita. Sarà proprio Wiles, diventato professore di Matematica all'Università di Princeton, a risolvere il mistero nel 1993 e a conquistare, grazie alla sua scoperta, la prestigiosa medaglia Fields, il premio Nobel della matematica. Una vicenda passata alla storia e ricostruita da Amir D. Aczel nell'"Enigma di Fermat", la cui narrazione si trasforma in un'occasione per raccontare intrighi e amicizie tra i matematici più illustri degli ultimi trecento anni. Un caso scientifico che affonda le sue radici nell'antica Grecia di Pitagora e ci porta fino alle nostre aule universitarie, mostrando a ciascuno di noi lo straordinario fascino - e talvolta anche la grande malinconia - che i segreti della matematica sanno esercitare su chi ha il coraggio di affrontarli. Soprattutto se si tratta di uno degli enigmi scientifici più difficili e impenetrabili mai formulati da un essere umano.

Fondato su ricerche d'avanguardia, questo libro si propone come un manuale di science-help, che è cosa ben diversa dal self-help. Negli ultimi anni gli studi cognitivi, le ricerche di psicologia sperimentale e le neuroscienze hanno accumulato una grande quantità di dati sul cervello umano, svelando meccanismi che ci erano completamente oscuri e ridisegnando le nostre conoscenze in questo campo. Così, a mano a mano che ci si addentra nei meandri del nostro cervello e dei suoi comportamenti, avviene che le bizzarre ricette dei guru del benessere psichico o dei sedicenti maestri del successo personale ci appaiano sempre meno plausibili. Con l'avanzare degli studi siamo in effetti sempre più in grado di fornire un altro tipo di "ricette", empiricamente fondate, che ci aiutano a tenere sotto controllo certe evidenti deviazioni di quel prodigioso organo del pensiero che non ha cessato di evolversi da milioni di anni. Per tutto questo, e altro ancora, siamo ora in grado di capire perché spesso ci comportiamo in modo avventato, per non dire apertamente autolesionista, senza un motivo apparente. Il cervello agisce secondo schemi adattativi complessi ma prevedibili, e in molte occasioni specie nella vita dell'uomo moderno - con pessimi risultati. Per dirla con David DiSalvo: "Il nostro cervello è una macchina per prevedere e rilevare schemi ricorrenti, che ama la stabilità, la chiarezza e la coerenza: tutto meraviglioso, tranne quando non lo è".

Possiamo "trovare" la coscienza nel cervello? In che modo i processi neuronali si riferiscono alla nostra esperienza di un senso d'identità personale? Dove finisce il cervello e inizia la mente? Secondo Northoff, investigando la coscienza attraverso la sua assenza - nelle persone in stati vegetativi - possiamo sviluppare un modello per comprenderne la presenza in una persona sana e attiva. Prendendo in esame i casi di distorsione nel riconoscimento di sé, in pazienti con disturbi psichiatrici come la schizofrenia, iniziamo a capire in che modo l'esperienza del "Sé" si consolidi in un cervello stabile. Attraverso un approccio integrato, il libro mostra come le intuizioni provenienti dalle neuro-scienze possano essere applicate alle domande filosofiche sul Sé, sulla coscienza e sulla mente umana.

A volte ci sentiamo assediati dai numeri. Sembrano spuntare da tutte le parti e non darci tregua, rievocando forse terribili ricordi scolastici. Ma proprio a causa della loro ubiquità, i numeri hanno una loro vita anche al di fuori della matematica: possono diventare il punto di partenza per vedere letteratura, arte e in generale il mondo con occhi diversi e – perché no? – ritornare alla matematica per una via più divertente. “Numeralia” spiega perché Dante parla del 515 e Guareschi del 23; racconta di come i 99 “Esercizi di stile” di Queneau e “Le mille e una notte” siano due facce della stessa medaglia. Parla della Risposta con la R maiuscola e delle canzonette, di Paperino, Topolino e della Banda Bassotti, di numeri enormi come un googol e piccoli come lo zero, che in questa grande famiglia è lo zio un po’ matto.