Matematica e scienze

Il premio Nobel Eric Kandel ci porta alla scoperta di ciò che i disturbi cerebrali rivelano sulla natura umana. Lo studio della loro origine aiuta la ricerca di nuove terapie ma incoraggia anche un nuovo umanesimo, basato, almeno in parte, sulla conferma della natura biologica della nostra individualità. Kandel è uno dei pionieri delle moderne neuroscienze. Prendendo le mosse dalle sue ricerche, l'autore indaga una delle questioni fondamentali che dobbiamo affrontare: come nasce la nostra mente dalla materia fisica del cervello? Gli 86 miliardi di neuroni del cervello comunicano tra loro attraverso connessioni molto precise. Se queste connessioni sono interrotte o alterate, i processi cerebrali che danno origine alla nostra mente possono venirne disturbati, portando a malattie come la depressione, la schizofrenia e il morbo di Parkinson. La mente alterata illustra come i fondamentali studi di queste anomalie possano approfondire la nostra comprensione di pensiero, sentimento, comportamento, memoria e creatività, e forse portare, in futuro, alla formulazione di una teoria unificata della mente.

Un testo ispirato dalle storie di persone che l'autore, medico e neurologo, ha incontrato, studiato e seguito durante lunghi anni di lavoro. Ha capito il perché di comportamenti insoliti, sgradevole e illegali e che spesso non si può attribuire una vera "colpa" ai protagonisti. Ha visto divenire arbitrari da caso a caso i confini fra normalità e malattia, cattiveria e malattia, intraprendenza e malattia. Dall'osservazione di emozioni e comportamenti è nato lo spunto per questo libro, in cui l'autore narra tredici storie vere di persone la cui vita si è scontrata con malattie neurologiche o psichiche.

Come sostiene la fisica odierna, se non si comprende la scienza non si può capire il mondo contemporaneo. D'altro canto, la scienza non corrisponde affatto ai cliché con cui di solito la sua natura viene presentata alla pubblica opinione. La vera scienza ha ben poco in comune con tali stereotipi. Scoprire cosa si cela dietro questi luoghi comuni sarà per il lettore un po' come vedere per la prima volta l'altra faccia della luna. E lo potrà fare solo qui. Per contro, ancora meno noto ai comuni mortali è il fatto che la scienza intrattiene strette relazioni parentali con la fede e che la teologia biblica si trova direttamente all'interno dei suoi sofisticati sistemi di pensiero. Ne è un ingrediente essenziale. D'altro canto, come nel caso della scienza, anche la confessione cristiana non ha alcuna somiglianza con gli edulcorati luoghi comuni tramite cui la si dipinge. Tutt'altro. Il suo vero volto, anzi, è più il ritratto che Dorian Gray. Se venire a sapere che scienza e teologia, oltre ad aver dato luogo alla loro simbiosi, hanno natura ben diversa rispetto alle loro immagini più convenzionali, dovrebbe quanto meno lasciare basito il lettore, cosa dirà mai questi quando scoprirà che entrambe erogano insostituibili servizi di ogni tipo a favore del capitale? D'altronde, si può capire ben poco del modo di produzione capitalistico e dell'attuale società se prima non si è capito quali dirimenti funzioni scienza e teologia svolgano in nome e per conto dei loro interessi di fondo, per l'assoggettamento degli individui al potere del capitale. Il che a sua volta presuppone naturalmente che si sia compreso, tramite le sottili e più originali spiegazioni di Marx, che cosa quest'ultimo veramente sia. Questo volume propone un'analisi nel mondo occidentale che possa spiegarvi come stanno effettivamente le cose nel regno tenebroso della teologia, in quello apparentemente opposto della cosiddetta conoscenza disinteressata e in ultimo della riproduzione del dominio. Spiegare l'intreccio di quelle tre potenze e la sinergia a cui mette capo la loro alleanza più intima non è un'impresa da poco. Tanto di cappello dunque al lettore che insieme al sig. Niemand deciderà di entrare nei meandri della realtà occidentale per avventurarsi in sua compagnia nelle surreali terre emerse e spesso sommerse di "Physilandia". L'attende in effetti un esclusivo "tour de force" - ora tragico ora comico, ora paradossale ora allarmante, sempre tuttavia originale - ai confini dell'ignoto e attraverso continenti sconosciuti. Gli auguriamo buon viaggio.

La verità come processo e non come possesso. La complessità come divenire della conoscenza. Dalla fisica alle scienze sociali, dai Big Data alla teoria dei giochi e all'arte di governare, dalle scienze della materia all'economia, la complessità è un concetto chiave del nostro tempo, che si è sviluppato dalla sua radice fisica originaria in un modo di pensare per sistemi, confini, reti, processi e connessioni. Ma è anche una proposta critica dalle profonde ricadute politiche: i sistemi sociali, solitamente studiati e gestiti con approccio riduzionistico, andrebbero invece ripensati nell'ottica aperta suggerita dalle scienze della complessità. Questo libro traccia il filo che lega le leggi e il caso, la probabilità, l'incertezza e i nuovi scenari di forecasting, i modelli e i filtri cognitivi, fuggendo il resistibile fascino delle Teorie del Tutto e del controllo degli algoritmi. Perché more is different: non basta sommare le parti - fisiche, cognitive, sociali, economiche - per "zippare" il mondo, perché quelle parti sono frammenti di teorie, creazioni dell'osservatore.

Nel testo sono descritti i passaggi che dalla formula di Eulero portano alle formule per il calcolo del logaritmo e della potenza in C. Allo stesso tempo analizza la questione della polidromia, che in generale si presenta quando si considerano operazioni che sono o che si ottengono da funzioni inverse di funzioni non invertibili nell’intero loro dominio, come ad esempio, in R, le inverse delle funzioni goniometriche o la radice n-esima con indice pari di numeri positivi. Arriva quindi alla conclusione che, con opportune restrizioni, logaritmo e potenza in C risultano coerenti con le stesse operazioni in R e pertanto possono essere considerate una loro naturale estensione da R a C.

Recentemente, allo studio dei pianeti del Sistema Solare si va aggiungendo quello dei cosiddetti "pianeti extrasolari". I pianeti extrasolari sono per definizione, tutti i pianeti che orbitano intorno a stelle diverse dal Sole. Molto tempo è trascorso da allora e oggi, il numero di esopianeti confermati supera i 2.000. A questo punto non resta da fare altro che scoprire una nuova Terra.

Sono ben noti i paradossi della scoperta scientifica: spesso quello che si cerca non viene trovato e quello che si trova non era cercato. E pur tuttavia, impossibile da pianificare, difficile da gestire, sempre mal considerata, la ricerca avanza. In un testo controverso, al crocevia delle strade della divulgazione, della storia e della filosofia delle scienze, l'autore esplora la natura della conoscenza e della ricerca con il sussidio di un modo di esposizione che fa ampiamente leva sullo strumento dell'analogia. L'accento è posto su un'interpretazione della ricerca che si avvale della dialettica e dei sistemi dinamici, rispettivamente i due quadri generali, filosofico e matematico, dei fenomeni evolutivi a causalità multipla (talvolta contraddittoria) e non istantanea.

Questo libro rappresenta il secondo volume di una tetralogia dedicata alla storia della matematica, narrata dagli autori come una vicenda umana, descritta in un linguaggio accessibile e il più possibile semplice. Dopo aver narrato nel primo volume la nascita e lo sviluppo della matematica come meravigliosa costruzione dell'ingegno umano, questo secondo testo ci accompagna lungo un lasso di tempo di più di mille anni, un excursus che parte dagli ultimi geniali matematici greci e arriva fino alla fine del medioevo. Il libro non è destinato solo agli specialisti, ma anche e soprattutto ai curiosi e a chi pensa che la matematica sia solo un insieme di regole e nozioni fredde, anziché il risultato della genialità umana. I due autori forniscono inoltre strumenti e suggerimenti rivolti espressamente agli insegnanti, per portare la storia della matematica in aula, così da mostrare il più possibile ai giovani quanto sia stato interessante, arduo e avvincente questo percorso creativo. Prefazione di Paolo Freguglia.

Cosa lega la filosofia alle scienze? E come nasce e si sviluppa la filosofia della matematica? Lo spiega Stefano Soi nel suo saggio che riesce a rendere fruibili temi complessi a chiunque si sforzi di capire come la matematica sia sorta, il suo funzionamento e la natura dei principi su cui si fonda una costruzione così evoluta. Ripercorrendo le sue linee storiche e analizzando speculazioni passate e presenti si indagano i modi in cui l'uomo ha cercato di vincere la sfida del caos e ritrovare l'unità con il mondo, affascinato dallo stupore che suscitano i numeri e le regole della stessa matematica.

Attraverso un approccio accattivante e divertente, Hy Ruchlis ci guida verso l'acquisizione dei principi fondamentali del metodo scientifico, mosso dal desiderio di aiutarci a discernere la fantasia dalla realtà, la superstizione dalla scienza. Con una scrittura chiara e accessibile e una serie di illustrazioni esplicative, il volume dimostra l'assurdità e la potenziale pericolosità di superstizioni, eventi soprannaturali e pseudoscienze: numeri sfortunati, gatti neri e previsioni astrologiche saranno inevitabilmente sconfitti grazie alla razionalità. Ripercorrendo il cammino attraverso cui le grandi scoperte del passato hanno dato forma al mondo moderno, Ruchlis introduce i lettori alla conoscenza dei principi fondamentali dell'astronomia, della statistica e della teoria della probabilità. Infine, l'autore esamina i problemi ambientali creati dalla moderna società industriale, discutendo in che modo ciascuno di noi può contribuire a individuare soluzioni realistiche, maturate grazie a un atteggiamento scientifico verso il mondo moderno.

Una dichiarazione d'amore all'esplorazione dell'universo. Un viaggio filosofico fino ai limiti della conoscenza umana. È innegabile che gli astrofisici abbiano accumulato un inestimabile patrimonio di informazioni, anche piuttosto precise. Come, per esempio, che il 26 per cento dell'universo è fatto di materia oscura, o che il buco nero al centro della galassia M87 pesa 3,5 miliardi di volte il Sole, oppure che l'universo ha 13,8 miliardi di anni. O, ancora, che esistono pianeti extrasolari che possono ospitare la vita. Ma come sono arrivati a queste conoscenze? In fondo, un'unica sonda, la Voyager 1, è riuscita a raggiungere le zone periferiche del nostro sistema solare. Per non parlare degli esperimenti di misurazione delle lontanissime nebulose a spirale. Quindi, tutte queste teorie sono pura speculazione? L'universo potrebbe essere completamente diverso da come ce lo hanno descritto? La filosofa e astrofisica Sibylle Anderl ci prende per mano e ci spiega con grande semplicità come sia possibile misurare il cosmo attraverso l'osservazione dei fenomeni e lo studio di modelli. Ci racconta l'affascinante missione dell'astronomo che, come un detective di lungo corso («metodo Sherlock Holmes», lo chiama Anderl), da un indizio infinitesimale come lo spettro luminoso o il movimento delle stelle, deduce di cosa sono fatti i pianeti e cosa c'è nella massa dei buchi neri.