Matematica e scienze

Il volume sintetizza, con modalità divulgative, le attuali conoscenze nel campo della biologia. L'infante in questione è colui il quale voglia affrontare lo studio della vita con lo stupore del bambino e senza i pregiudizi dell'esperto. In un ampio excursus, dalla cellula alla genetica molecolare, dall'istologia all'esobiologia, il lettore viene condotto in un viaggio fantastico alla scoperta di strutture e funzioni inerenti essenzialmente alla natura dell'uomo. Gli esperimenti che hanno gettato le fondamenta delle attuali scienze biologiche sono riassunti in percorsi scientifici, mentre i percorsi storici riassumono l'evoluzione della biologia nel corso della storia.

Breve saggio caotico si propone come l’inizio di una riflessione sull'identità personale e sul rapporto di questa con la complessità matematica. Una comparazione di enti matematici, quali gli insiemi di Julia e l’insieme di Mandelbrot, con il nostro io e con il nucleo personale dell’identità. Questa pubblicazione lascia spazio a pagine-appunti per sviluppare pratiche di lettura laboratoriali ed approfondimenti di studio.

Questa corposa antologia (ben 704 pagine), raccoglie gli articoli dedicati alla Fisica moderna all’interno delle pagine della rivista che Leonardo Sinisgalli fondò e diresse dal 1953 per conto della Finmeccanica, a testimonianza del grande amore che il poeta ingegnere aveva nutrito per questa disciplina, un rapporto risalente ai suoi anni di formazione universitaria e al suo legame con il gruppo di fisici passati alla storia come “i ragazzi di via Panisperna”.

Quando a Einstein la dogana americana chiese di indicare la propria razza il grande scienziato scrisse “razza umana”, cancellando quelle divisioni discriminatorie che separavano le persone di origine diversa. Oggi le scienze della vita hanno dimostrato che esiste una sola specie umana senza distinzione di razze mettendo fine ai pregiudizi sui quali si reggeva il razzismo. Il saggio ripercorre le tappe delle classificazioni razziali attraverso l’opera di scienziati e intellettuali di tutti i tempi, riconducendole a due filoni di pensiero contrapposti, l’uno dominato dalla importanza esclusiva del sangue (oggi diremmo dell’eredità genetica) e l’altra dalle influenze ambientali (leggi cultura). Le due visioni contrapposte sono diventate nel XX secolo il substrato profondo dal quale sono state innervate rispettivamente il nazismo e il comunismo che su quei principi hanno costruito la loro idea di società.

Statistica descrittiva e inferenziale, calcolo delle probabilità, modelli di distribuzione noti, stime e test in ambito parametrico e non parametrico sono gli argomenti trattati in questo lavoro. Un'analisi volta a chiarire, in modo intuitivo e con molti esempi, l'origine e il funzionamento di strumenti che convertono l'osservazione in informazione, usati nelle diverse materie spesso senza moderazione.

Fondata nel 1935, Sapere è la più antica rivista di divulgazione scientifica italiana. Sin dalla sua nascita ha risposto in modo esemplare alla domanda di un sapere scientifico rigoroso ma allo stesso tempo chiaro, comprensibile e gradevolmente fruibile. Nel 2014, alla vigilia dei suoi 80 anni, è stato avviato un progetto di rilancio e di profondo rinnovamento della rivista. Della tradizione e della storia di Sapere rimangono il rigore e la passione per la scienza, l’avversione per la semplificazione forzata, il rifiuto di rincorrere le mode passeggere, le grandi firme e l’autorevolezza dei contenuti, garantita da un comitato editoriale e scientifico di scienziati affermati. La nuova rivista Sapere punta i riflettori sull’attualità scientifica e la storia delle idee, fa nascere nei lettori interrogativi utili a sviluppare il senso critico, senza mai dimenticare il legame inscindibile fra la scienza e le sue scoperte da un lato, e la società e i suoi membri dall’altro.

La fisica e la chimica sono alla base di tutti processi elementari nei quali si possono scomporre fenomeni complessi riguardanti la biologia e la medicina, nonché dei principi alla base del funzionamento della strumentazione medico-biologica, che è basata su misure sempre di tipo chimico-fisico. È quindi molto importante per un medico essere a conoscenza dei fondamenti della fisica. Oltre ai concetti di base della fisica, che non sono di pertinenza esclusiva dei medici, vi sono degli sviluppi applicabili direttamente ad aspetti di interesse medico; per fare qualche esempio: in meccanica le proprietà di elasticità e quelle delle leve sono utili per capire il movimento del corpo umano e gli sforzi ai quali sono sottoposti i tendini e le ossa dell’apparato scheletrico, in meccanica dei fluidi lo studio delle membrane elastiche e il moto dei fluidi entro condotte deformabili è utile per capire il funzionamento di tutto il sistema circolatorio, mentre in termodinamica gli sviluppi riguardanti i liquidi hanno la priorità rispetto ai sistemi gassosi. Osservazioni simili valgono per l’elettromagnetismo, alla base dei processi di trasmissione degli impulsi nervosi, e per l’ottica, ove i difetti e la risoluzione delle lenti possono essere compresi e affrontati conoscendo le basi dell’ottica geometrica e dell’ottica fisica. Alcune nozioni di fisica atomica e nucleare sono necessarie per comprendere come funzionano la risonanza magnetica e altri sistemi diagnostici nonché le sorgenti radioattive e i fasci di particelle accelerate nel campo oncologico. Lo scopo di questo testo è dunque quello di dare allo studente di medicina le nozioni scientifiche necessarie per trarre profitto dai corsi degli anni successivi, come ad esempio gli insegnamenti di fisiologia e biochimica, stabilendo con essi una forte connessione costruita su esempi di interesse biomedico. A tal fine, oltre agli argomenti maggiormente orientati alle Scienze della vita, si inseriscono quelle che chiamiamo Applicazioni che collegano direttamente gli argomenti di fisica con metodi diagnostici (come ad esempio le immagini tomografiche di risonanza magnetica, TAC e PET) e terapeutici, e comunque con caratteristiche del corpo umano.

"Il tempo è uno strano luogo fatto di adesso, di sempre e di mai", comincia così uno dei capitoli più importanti di questo libro. Introdurre con un aforisma un argomento di fisica quantistica, può sembrare un paradosso ma non lo è affatto, se si considerano la sensazione di immediatezza ma anche quella di breve "realtà sospesa" che l'aforisma evoca nel lettore. Proprio come accade nella realtà dei quanti, dove la logica sembra capovolta e controintuitiva pur racchiudendo verità universali. Anche il tempo è una grandezza quantistica: è questa la tesi che l'autore sviluppa qui per la prima volta, dopo aver intrapreso un viaggio avvincente nella fisica del Novecento sino ai giorni nostri. Si tratta della "cronodinamica quantistica", una nuova teoria di campo che cerca di svelare la reale natura della variabile tempo. Una teoria sorprendente, che non mancherà di suscitare anche l'interesse degli ambienti scientifici.

Di che cosa parliamo quando parliamo di ‘scienza’? O meglio, al plurale, di scienze sperimentali della natura? Che caratteristiche distintive, che scopi, che possibilità hanno queste scienze? Sono capaci di farci conoscere la verità sul mondo? E le entità delle quali esse parlano ma che non incontriamo nella nostra esperienza ordinaria, dobbiamo ritenere che esistano davvero, oppure si tratta di ipotesi, magari di finzioni, o comunque di mezzi utili per la scienza, che, però, non è il caso di considerare come il vero ‘arredo ontologico’ del mondo? ‘Realismo scientifico’ e ‘antirealismo scientifico’ sono categorie che individuano due modalità di fondo diverse di guardare alla scienza e dalle quali derivano risposte alternative a queste e a molte altre domande. Questo libro rappresenta un'introduzione di carattere sia teorico che storico in materia. Esso offre, in primo luogo, una presentazione sistematica di questo ambito di ricerca, e quindi ripercorre le principali tappe del dibattito contemporaneo in proposito.

La TAV - la linea ferroviaria ad alta velocità che dovrebbe collegare Torino a Lione, e l'Italia alle grandi vie di comunicazione europee - è da 25 anni al centro di uno scontro aspro tra chi è favorevole e chi contrario alla sua realizzazione. Un confronto in cui slogan e accuse hanno spesso soffocato il reale dibattito. Piero Fassino e Sergio Chiamparino hanno affrontato entrambi in prima persona, come membri del governo e amministratori locali, la nascita e l'evoluzione della TAV, ne hanno da sempre difeso gli obiettivi, pur avanzando proposte e non risparmiando critiche per migliorare un progetto di grande complessità. In questo libro presentano, con chiarezza e passione, le ragioni del sì a un'opera strategica per il nostro Paese, e al tempo stesso ne fanno la chiave per difendere l'idea di un'Italia aperta al mondo, rispettosa della partecipazione e del confronto, ?nalmente capace di prendere decisioni coraggiose.