Matematica e scienze

Le onde gravitazionali Einstein lo aveva predetto: il 14 settembre 2015 viene captata un'onda che avvolge la Terra, originata dalla fusione di due buchi neri e avvenuta a una distanza di 1,3 miliardi di anni luce. Un evento astronomico straordinario che ci fa conoscere l'universo oltre le onde elettromagnetiche. Successivamente un'altra onda, generata dalla collisione di due stelle di neutroni, ci ha consentito di andare all'origine della formazione di metalli pesanti come l'oro e il piombo e di investigare la struttura della materia nucleare. Un modo nuovo di osservare l'universo che svelerà un giorno il mistero del Big Bang?

Il 27 dicembre 1831 un brigantino inglese, la Beagle, salpa da Devonport, al comando del capitano Fitz Roy, con a bordo Charles Darwin, a quell'epoca ventiduenne. Scopo della spedizione era completare il rilevamento della Patagonia e della Terra del Fuoco, ispezionare le coste del Cile, del Perù e di alcune isole del Pacifico ed eseguire una serie di misure di longitudine attorno al mondo. I cinque anni di viaggio sulla Beagle permettono a Darwin di accumulare un enorme quantità di materiale e di dati - sulla fauna, sulla flora, le formazioni geologiche e così via - che saranno alla base di una delle tappe fondamentali del pensiero umano e di uno dei più importanti contributi scientifici di tutti i tempi.

Quest'opera è un testo universitario rivolto principalmente agli studenti dei corsi di laurea indirizzati alla gestione e alla progettazione del verde e alla comprensione del sistema ambiente ma è anche diretto ai professionisti che operano in questi settori.

Come e perché sono sorte le culture? Come si spiega lo sviluppo di pratiche, strumenti e idee quali le arti, l'indagine filosofica, le regole morali e le fedi religiose, la giustizia, i sistemi di governo, l'economia, la tecnologia e la scienza? Perlopiù si risponde a questa domanda invocando una caratteristica peculiare della nostra specie, il linguaggio verbale, insieme ad altri tratti quali l'elevato grado di socialità e un intelletto superiore. Una spiegazione a prima vista ragionevole, eppure carente, giacché trascura il ruolo che i sentimenti e le emozioni svolgono nel motivare le azioni individuali e collettive che danno origine alle culture. Ma c'è di più: se negare a mammiferi e uccelli i sentimenti collegati all'emozionalità, e quindi la coscienza, è tesi ormai insostenibile, ci aspetteremmo tuttavia che pratiche e strumenti culturali fossero possibili, data la loro complessità, solo iti creature molto evolute, dotate di una mente e di una organizzazione cerebrale di livello superiore. Non è così. I sentimenti traggono infatti il loro potere da un principio di regolazione della vita, l'omeostasi, che è riscontrabile in ogni organismo e che gli consente non solo di perdurare, ma di prosperare. Essa è il filo invisibile che unisce le nostre menti al brodo primordiale in cui la vita ebbe inizio. Scopriamo così, non senza stupore, che i batteri, organismi unicellulari privi di mente e di cervello, hanno regolato per miliardi di anni la propria esistenza seguendo uno schema automatico che prefigura comportamenti usati dagli esseri umani nella costruzione delle culture, incluse forme avanzate di socialità e di cooperazione. Se le cose stanno così, l'inconscio umano affonda le radici più in profondità e più lontano di quanto Freud e Jung abbiano mai immaginato.

Nessuno potrà restituire all'individuo ciò che società altamente relative hanno tolto. Possimo solo, dopo un secolo e 16 anni di relatività andata a ruota libera in modo eccessivo e spesso assoluto, indicare un percorso - individuare - grestire - regolamentare la relatività stessa che invade aree formative-scientifiche - anche la produzione va migliorata. Nel V volume della tesi crtica all'Università Bicocca e al libro l'ospite più atteso di S. Finzi. Invito a restare nel reale e non nel virtuale. Logica teoria e pratica il binomio adeguato. Telegrammi pubblicati inviati negli anni in accademia - critica alla procedura Frobon e ai discorsi dei presidenti Draghi - Lagarde ecc., sono i punti salienti di questo quinto volume.

Il "trovatore" di De Chirico è un precursore. Bloccato da legacci invisibili al suo sostegno tenta inutilmente di muoversi: la sua testa, ormai zaffata da stoffe residue e il suo tronco, coacervo di frammenti lignei, sono forse gli arnesi dell'uomo prossimo venturo? Un manichino, mentre tramonta dietro di lui il mondo classico dei suoi saperi perduti.

Vettori e tensori sono strumenti di risoluzione dei problemi dalle capacità incredibili, con applicazioni che vanno dalla meccanica all'elettromagnetismo alla relatività generale. Comprenderne la struttura e l'applicazione è di fondamentale importanza per gli studenti dei corsi di fisica e di ingegneria. Se sei uno studente diplomato o alle prese con il passaggio verso corsi di laurea in ambito scientifico e ingegneristico, oppure semplicemente se sei una persona curiosa che vuole saperne di più, questo libro ti aiuterà ad affrontare ed applicare correttamente vettori e tensori. Scritto con un linguaggio semplice il libro è supportato online da podcast audio complementari (in lingua inglese) ed esempi spiegati, che ti permetteranno di comprendere pienamente questi formidabili oggetti matematici.

Alla luce di un confronto critico con le idee di Carlo Rovelli. Sviluppando le riflessioni sugli orologi atomici, meccanici e radioattivi, quindi sul probabile comportamento differenziato degli orologi reali a parità di situazioni sperimentali, l'analisi critica si concentra sulla differenza operativa e teorica tra orologi relativistici e orologi termici, il cui funzionamento è legato rispettivamente a processi reversibili e irreversibili e a cui corrispondono, con buona probabilità, misure non equivalenti di durate temporali.

"Dagli orologi al tempo" segna il passo d'avvio di una nuova teoria del tempo, fondata sulla possibilità di sondarne la realtà a partire dall'evoluzione interna dei corpi, in particolare degli orologi. La prospettiva di ricerca, in cui si rovescia l'approccio teorico che assegna al tempo una realtà fisica indipendente dagli strumenti di misura, si presenta feconda di novità importanti, alla luce di una revisione critica di certe assunzioni assiomatiche su cui occorre attentamente tornare a riflettere. Il libro riscostruisce gli scambi di idee dell'autore con esperti in materia di tempo e fisica relativistica, tra cui Carlo Rovelli, Silvio Bergia e Franco Selleri, e riporta la versione italiana di articoli pubblicati in riviste internazionali di fisica teorica.

Cosa prova un pinguino imperatore quando si immerge negli abissi dei mari antartici, fino a 400 metri di profondità? Come può un fenicottero accorgersi della pioggia, invisibile, che cade a centinaia di chilometri di distanza e che porterà acqua a zone umide tanto effimere quanto essenziali per la sua riproduzione? Come si sente un maschio di manachino capirosso, in una foresta pluviale dell'America centrale, mentre si esibisce come un giocattolo impazzito davanti a una femmina apparentemente disinteressata? Un'intera vita dedicata allo studio degli uccelli ha fornito a Tim Birkhead numerose esperienze sul campo, intuizioni e una comprensione degli uccelli unica, il tutto fermamente fondato su basi scientifiche, che gli hanno permesso di rispondere a molte domande aperte e sfatare vecchie credenze. Ripercorrendo la storia di come la nostra conoscenza degli uccelli si è formata, in particolare negli ultimi cinquanta anni, "I sensi degli uccelli" descrive come questi interagiscono tra di loro e il loro ambiente, spiegando come il loro comportamento sia modellato attraverso i loro sensi. Per secoli infatti abbiamo pensato di avere cinque sensi: vista, tatto, udito, gusto e olfatto; ma in realtà ve ne sono molti altri, tra cui il senso del calore, del freddo, della gravità, del dolore, dell'accelerazione. E ancora, ognuno dei cinque sensi principali è in realtà una miscela di diversi sotto-sensi. Questo libro vi guiderà nel tentativo di immaginare come un uccello vede, sente, prova emozioni e pensa. Non potrete non rimanerne impressionati.