Matematica e scienze

Dalla vita Reiji desidera due cose: una cintura nera di karate e Misa, la ragazza dei suoi sogni. Per fortuna, il fratello maggiore di Misa è il capitano della squadra di karate dell'Università ed è disposto a stringere un patto: Reiji potrà entrare nella squadra se darà lezioni di Algebra Lineare a Misa. Reiji cerca di esporre a Misa le basi di questo argomento delicato e sfuggente, descrivendole operazioni da capogiro come le trasformazioni lineari, il calcolo dei determinanti e la determinazione di autovalori e autovettori. Con l'aiuto di esempi davvero incredibili, come il minigolf e gli incontri di karate, Reiji trasforma concetti astratti in fatti concreti, comprensibili e persino divertenti. Insieme a Misa, nel suo corso accelerato di Algebra Lineare capirete e applicherete nozioni come operazioni di base tra vettori e matrici, come addizione e moltiplicazione, dipendenza e indipendenza lineare, basi di spazi vettoriali, eliminazione di Gauss per il calcolo della matrice inversa, sottospazio, dimensione e "span" lineare, applicazioni pratiche dell'algebra Lineare in campi come la grafica computerizzata e la crittografia.

La matematica ci permette di comprendere e interpretare in profondità il mondo che ci circonda, dalle esperienze quotidiane ai fenomeni all'apparenza più oscuri. In questo libro scopriamo come si costruisce una casa e quali sono le motivazioni dietro a molte scelte politiche, indoviniamo la struttura dei cristalli o quella di una soave musica sinfonica. Possiamo perfino avventurarci, paradossalmente, nel calcolare le probabilità che ha il genere umano di estinguersi! Con esempi curiosi e utili strumenti pratici, Roberto Vacca ci guida passo dopo passo, con estrema chiarezza, nella comprensione di formule, congetture e teoremi partendo dalle quattro semplici operazioni per arrivare ai numeri complessi, e in questa edizione aggiornata e ampliata ci aiuta a interpretare la realtà — e la velocità con cui costantemente cambia e si evolve — con nuova e maggiore consapevolezza.

Nel 1939 un brillante studente appena laureato al MIT entrò a Princeton e bussò alla porta di John Wheeler, fisico già affermato a livello internazionale, per presentarsi come suo nuovo assistente. Il suo nome era Richard Feynman. Tra i due nacque una profonda amicizia, ma soprattutto un sodalizio di lavoro straordinariamente produttivo, che avrebbe cambiato il corso della fisica del novecento. Wheeler, schivo e riservato nei modi, era in realtà uno scatenato anticonformista con idee decisamente estreme sull'universo. Al contrario, il turbolento e teatrale Feynman era uno scienziato molto cauto, che credeva solo in quello che poteva essere dimostrato. La loro collaborazione, che portò a un completo ripensamento della natura del tempo e della realtà, permise a Feynman di mostrare le potenzialità della teoria dei quanti e a Wheeler di sviluppare le sue azzardate ipotesi sui cunicoli spaziotemporali. Grazie a Feynman e Wheeler la fisica non sarebbe più stata la stessa.

Rereko vive a Electopia, il paese dell'elettromagnetismo, e non è riuscita a passare l'esame...di elettricità! Per questo è costretta a passare l'estate a studiare sulla terra con il suo pazientissimo insegnante, Hikaru, pronto ad aiutarla. Sono alle prese con apparecchi elettrici di uso comune come torce elettriche, termosifoni e interruttori, per apprendere il significato di concetti come voltaggio, potenziale, corrente, resistenza, conduttività e forza elettrostatica. Gli esempi tratti dal mondo reale che troverete in queste pagine vi insegneranno: come funziona, come viene prodotta e come la si può utilizzare l'elettricità; il rapporto tra voltaggio, corrente e resistenza (la legge di Ohm); concetti fondamentali come induttanza e capacità; il funzionamento di componenti complessi come trasformatori, semiconduttori, diodi e transistor; in che modo esattamente produciamo calore dall’elettricità e il rapporto tra corrente e campi magnetici Se fino ad oggi i misteri dell'elettromagnetismo vi friggevano il cervello, questo volume vi insegnerà tutto quello che c'è da sapere in maniera unica e divertente.

Da millenni gli uomini si interrogano sulla natura ultima della vita, eppure le spiegazioni che sono state fornite nel corso della storia si possono dividere in due sole grandi categorie: da un lato c'è chi pensa che tutti i fenomeni vitali possono essere ricondotti al movimento di minuscole particelle fisiche: dall'altro c'è chi invoca un'entità speciale, una sostanza invisibile che anima la materia vivente dandole uno scopo. Chi la chiama Dio, chi «slancio vitale» o vis viva: sarebbe l'«intelligenza» cosmica necessaria a spiegare la mirabile organizzazione degli esseri viventi, così apparentemente diversa dal caos della materia bruta. La spiegazione «vitalistica» ha trionfato per secoli, benché della «forza vitale» non si sia mai trovata traccia. Democrito, Epicuro, La Mettrie e Darwin, campioni della visione «meccanicista», erano considerati i «materialisti» da combattere. Nel frattempo la scienza è progredita ed è grazie agli enormi passi avanti compiuti nei decenni scorsi da fisici e biologi che Peter Hoffmann ha potuto scrivere questo libro, un vibrante e aggiornatissimo racconto che di fatto rovescia la prospettiva e condanna al fallimento ogni forma residua di vitalismo: il moto caotico e casuale delle molecole, unito alla necessità imposta dalle leggi fisiche, è tutto ciò che serve per spiegare la vita.

Le galline ci riconoscono e ci danno un nome? Le anguille sognano? I polpi hanno di senso dell’umorismo? Le autrici rispondono a queste e altre curiosità sull’incredibile mondo degli animali raccontandoci storie vere, toccanti e incredibili. Per insegnarci che ogni essere vivente ha un mondo interiore unico e irripetibile. Proprio come noi.

Kumi adora il cibo spazzatura ma teme che alla lunga possa incidere sulla sua salute. Decisa a capire i segreti dell'alimentazione, arruola il suo amico cervellone Nemoto e una bellissima biochimica, la professoressa Kurosaka. Ne "I manga delle scienze. Biochimica" accompagnerete Kumi alla scoperta di biopolimeri come il dna e le proteine, degli incredibili processi biochimici che ci mantengono in vita, delle vie metaboliche che ricavano energia dagli alimenti e degli enzimi che catalizzano le reazioni chimiche all'interno dell'organismo. Addentrandovi sempre più nei misteri delle cellule vegetali e animali, imparerete: il metabolismo di macromolecole come carboidrati, lapidi e proteine, o quello dell'alcol; come quelle autentiche centrali di energia chiamate mitocondri producono l'atp; la trascrizione del dna e i diversi tipi di rna che contribuiscono alla decodifica del codice genetico permettendo la sintesi delle proteine; come si misura la cinetica di un enzima e come funziona l'inibizione enzimatica. Che siate appassionati di scienza, studenti di medicina o semplici curiosi di come il nostro organismo trasforma un dolcetto in energia, "I manga delle scienze. Biochimica" vi indicherà la strada per capire al meglio i misteri della scienza della vita.

Leonardo da Vinci, Codice Leicester, 36 fogli (72 pagine), formato del codice cm 22x29, 1504-1508, proprietà Bill Gates (già Armand Hammer). Le celebrazioni dei 500 anni dalla morte di Leonardo da Vinci hanno inizio con una grande mostra multimediale agli Uffizi, a Firenze, nell'autunno del 2018. Protagonista il Codice Leicester, passato in numerose mani, nel corso della sua storia, per finire nel 1994 in quelle di Bill Gates per 30.802.500 dollari. Il codice contiene studi, disegni e annotazioni attorno al tema dell'acqua che impegnarono Leonardo mentre, a Firenze, si occupava anche dei suoi progetti sul volo, di anatomia, del dipinto murale della Battaglia di Anchiari e di opere di canalizzazione che rendessero navigabile l'Arno.

Chi, guardando un cielo stellato di notte, non si è chiesto almeno una volta se un giorno saremo mai in grado di andare tra quegli astri così remoti? L’ambizioso film Interstellar di Christopher Nolan ci ha condotto proprio in un viaggio del genere, e ben oltre la Via Lattea, la nostra galassia ancora visibile a occhio nudo. Ma la sua non è un’opera di pura fantasia. O meglio, lo è solo in parte. Grazie infatti alla consulenza dell’astrofisico e premio Nobel Kip Thorne gli eventi sbalorditivi a cui assistiamo nel film sono una rappresentazione scientificamente corretta di quello che gli esseri umani potrebbero affrontare in un’esplorazione dello spaziotempo. Dai dischi di accrescimento alle singolarità, dalla gravità quantistica alle anomalie gravitazionali, passando per la quinta dimensione e il tesseratto di Nolan, Thorne spiega in modo divulgativo e coinvolgente le grandi questioni del tempo e dello spazio in chiave interstellare, stimolando come non mai il nostro senso della meraviglia e dell’avventura.

Dalla fine del XIX secolo, grazie alla lungimiranza del suo direttore e all'interesse per l'astronomia di due ereditiere americane, l'osservatorio di Harvard iniziò ad assumere alcune donne, creando un settore di occupazione femminile piuttosto insolito per l'epoca, a maggior ragione nel baluardo maschile di quell'università. Le signore dell'"harem" - a volte il gruppo era indicato con questo nomignolo vagamente dispregiativo - avevano età molto diverse ed erano esperte in matematica, astronome dilettanti o mogli, sorelle e figlie dei professori. Alcune avevano un titolo di studio, altre erano solo delle appassionate. A loro venne affidato il compito di analizzare i risultati di un progetto fondamentale per l'osservatorio: fotografare sistematicamente il cielo nell'arco di decenni. Immerse in un vero e proprio "universo di vetro" composto da circa mezzo milione di lastre fotografiche, queste donne contribuirono a gettare le basi della moderna astronomia: elaborarono un sistema di classificazione delle stelle tuttora in uso, fecero alcune ipotesi fondamentali sulla composizione chimica degli astri e definirono una scala per la misurazione delle distanze nello spazio. Una vicenda quasi sconosciuta, ma fondamentale per la storia della scienza, che viene raccontata da Dava Sobel grazie anche ai testi inediti dei diari e delle lettere delle protagoniste. Questo libro è stato pubblicato nel 2017 da Rizzoli con il titolo "Le stelle dimenticate".

Questo testo presenta in modo succinto e operativo i principali strumenti di base della matematica e della statistica. È pensato per un insegnamento introduttivo nei corsi di laurea dell'area farmaceutica. L'accento è sempre posto sugli aspetti di risoluzione di problemi, in particolare di equazioni e disequazioni, piuttosto che su quelli teorici. Sono trattati i numeri, le operazioni, gli errori e le percentuali; le principali funzioni (polinomiali, razionali, irrazionali, esponenziali, logaritmiche, trigonometriche); i limiti e le derivate; i vettori nel piano e nello spazio; la statistica, il calcolo combinatorio, la probabilità elementare. Ogni argomento è accompagnato dalla proposta di diversi esercizi, di cui si trova la soluzione nella versione online del testo. Sono inoltre presenti numerosi quesiti d'esame, anch'essi risolti online.