Matematica e scienze

Studi condotti in varie parti del mondo hanno dimostrato la nocività dei campi elettromagnetici sia in bassa che in alta frequenza. Leucemie infantili, tumori del sistema nervoso, tumori mammari ed altro sono le patologie indicate da organismi internazionali come possibili conseguenze dovute a questa forma d'inquinamento. Elettrodotti, ripetitori per telefonia cellulare (stazioni radio-base), motori elettrici, trasformatori ed altre apparecchiature producono campi elettromagnetici talvolta superiori ai limiti consentiti. La legislazione in proposito è alquanto complessa, bisogna far riferimento a norme europee, a indicazioni dell'Organizzazione Mondiale della Sanità e alle leggi e decreti italiani che fissano i limiti in funzione dell'esposizione. La legge quadro, varata recentemente, non ha ancora chiarito tutti gli aspetti del problema. Questo testo vuole essere un compendio della conoscenza scientifica e tecnica in merito alla situazione attuale, prendendo in considerazione tutti gli aspetti: la storia, la fisica, gli effetti sanitari, la ricerca scientifica, la giurisprudenza e le normative, le misurazioni nonché una serie di approfondimenti contenuti in appendice.

Il premio Nobel per la medicina e la fisiologia Konrad Lorenz, fondatore della moderna etologia scientifica, intervistato dal raffinato intellettuale francese Alain de Denoist. È più importante l'istinto o l'apprendimento nel determinare il comportamento umano? In un momento di grande incertezza, in cui vengono messi in discussione opinioni e giudizi tradizionali, questo libro aiuta a chiarire i termini della discussione, fornendo in maniera chiara e puntuale argomenti a favore di una visione del mondo rispettosa dei principi che regolano armoniosamente il mondo animale.

Pi greco è un punto di vista da cui osservare l'emergere della conoscenza nella storia dell'homo sapiens, ma anche un oggetto che cresce nella coscienza dell'uomo al crescere della (sua) scienza. Attraverso pi greco è possibile vedere emergere la matematica e capire come il fanatismo e la stupidità (senza frontiere) si possano mettere di traverso alla ragione. Pi greco è un punto di riferimento sul quale basare una datazione parallela dei fatti storici e una classificazione delle civiltà basata sulla capacità di calcolo. Pi greco incrocia l'infinito, il caso, i fantasmi e i numeri complessi. Con pi greco si possono fare "mezze" operazioni, si attraversano il paradiso e l'inferno (matematici), si sperimenta la complessità e l'impossibilità a dare risposte. Forse, (con Epicuro): "Se non ci turbassero i misteri dei cieli e il significato della morte e la nostra incapacità di comprendere i confini del desiderio e del dolore, non avremmo alcuna necessità della filosofia della natura". E non staremmo qui a ragionare su pi greco.

"Le sto chiedendo di continuare a essere uno scienziato attivo dentro e fuori il laboratorio, le offro la possibilità di farlo potendo intervenire e contribuire ai lavori del Senato della Repubblica." Elena Cattaneo, biologa famosa in tutto il mondo per i suoi studi sulla corea di Huntington, una malattia neurologica causata da un gene mutato, non dimenticherà mai le parole dell'allora presidente della Repubblica, Giorgio Napolitano, quando nel 2013 le annunciò la decisione di nominarla senatrice a vita. Da allora la sua esistenza è profondamente mutata e la sua attività scientifica si è arricchita di una funzione pubblica e istituzionale fondamentale per poter restituire alla scienza, troppo spesso bistrattata e abbandonata a se stessa, un ruolo di primo piano nel nostro paese. Lo testimoniano le pagine di questo libro, in cui l'autrice racconta i primi tre anni trascorsi in aula, affrontati con la stessa dedizione riservata al lavoro di ricerca in laboratorio, ma soprattutto con lo stesso metodo e gli stessi principi, nella salda convinzione che "i valori scientifici dell'oggettività, oltre all'allenamento al pensiero critico, avrebbero reso migliore il mio apporto al paese come senatrice". Abituata al lavoro di squadra, Elena Cattaneo è affiancata da un gruppo di esperti con competenze in diversi ambiti, dal diritto parlamentare ai rapporti con le istituzioni e con gli istituti scientifici.

Il volume approfondisce i fondamenti delle teorie fisiche che descrivono e interpretano l'universo. Nello specifico, l'excursus dei concetti indagati si muove in questi ambiti: cosmologie e miti dell'origine, tarda antichità e Medioevo, universo dopo Copernico, inizi della Cosmologia scientifica, relatività e spazio-tempo, universo in espansione, intreccio e conflitto tra relatività generale e meccanica quantistica, osservazioni sulla massa mancante, radiazione cosmica, espansione accelerata, costante cosmologica ed energia oscura. La trattazione di questi argomenti avviene in maniera didascalica, coniugando intuizione e rigore, e palesando l'intento di far emergere ciò che tuttora non è chiaro o che rimane controverso. Problemi aperti ed enigmi irrisolti che intrecciano, inevitabilmente, fisica astrofisica e filosofia. Che tipo di scienza è la cosmologia? È possibile capire l'universo? Cosa sappiamo dell'universo? Esiste uno spazio-tempo "elastico"? Quante dimensioni ha l'universo? Si parla di universo o multiuniverso? Esistono leggi fisiche diverse in universi diversi?

Esistono limiti alla conoscenza umana? In un'epoca in cui la scienza sembra darci accesso ai misteri più profondi del mondo fisico, rimane qualcosa che non arriveremo mai a comprendere? In questo suo nuovo saggio Marcus du Sautoy esplora sette confini dello scibile per trovare una risposta a tali interrogativi. Riusciremo mai a stabilire che cos'è la coscienza, a svelare la natura del tempo, ad afferrare i paradossi della meccanica quantistica, a districarci nei meandri della teoria del caos, a scoprire quale destino attende l'universo, a capire se l'infinito è un'entità reale o solo un concetto astratto? Con la chiarezza espositiva e l'arguzia consuete, du Sautoy ci accompagna in un fantastico viaggio di esplorazione dell'ignoto. Ogni tappa comincia da un oggetto semplice - un dado da gioco, un violoncello, un orologio da polso, un piccolo campione di uranio-238 acquistato su internet, un modellino in cartone dell'universo, un'applicazione per smartphone, un bigliettino natalizio - per condurci alle frontiere della ricerca attuale, dove le domande più profonde ci costringono a ragionare non solo di scienza ma anche dell'esistenza di Dio; e a scoprire insieme all'autore che probabilmente non arriveremo mai a conoscere ogni cosa, ma che è proprio questa corsa senza fine verso un traguardo irraggiungibile a dare sempre nuova linfa alla ricerca scientifica e ad alimentare la nostra sete di conoscenza.

Che cosa distingue la nostra mente da quella di un animale? Si potrebbe pensare alla capacità di progettare utensili o alla comprensione del passato, che ci inducono a considerare noi stessi come la specie più eminente del pianeta. In anni recenti, però, queste affermazioni sono state confutate da una rivoluzione nello studio della cognizione animale. Se consideriamo il modo in cui i polpi usano le noci di cocco per mimetizzarsi o la prodigiosa memoria di cui dà prova un giovane scimpanzé oggetto di studio all'Università di Kyoto, dobbiamo concludere che la capacità di ideare strumenti o di ricordare il passato non sono caratteristiche esclusivamente umane. Frans de Waal, che in questo ambito di studi non ha rivali al mondo, riporta qui ricerche condotte sulle più varie specie, dai delfini alle pecore, dalle vespe ai pipistrelli, per mostrare quanto sia vasta l'intelligenza degli animali e quanto noi siamo stati sciocchi a sottovalutarne le capacità così a lungo.

Jean-Didier Vincent, il fisiologo francese racconta la storia delle scoperte sul cervello, da Cartesio fino a oggi. Le scoperte importanti su questo organo fondamentale quanto il cuore per la sopravvivenza e la vita in generale sono state molto tardive perché il cervello, a differenza di altri organi, non rivela nulla all'esame autoptico: ha bisogno di essere letto con microscopi, di essere indagato con risonanze magnetiche e Tac. È per questo che le grandi scoperte sono avvenute negli ultimi 50 anni. Questo libro racconta il percorso scientifico di indagine a partire dalle origini e a che punto siamo arrivati. Uno strumento semplice e fondamentale negli anni più "mentali" di tutta la storia dell'uomo.

Questo testo raccoglie molti esercizi su vari argomenti di Matematica di base, presentati con particolare attenzione alle difficoltà che tanti studenti incontrano all'inizio degli studi universitari. Nelle introduzioni ai capitoli vengono richiamati brevemente concetti basilari, definizioni, e formule utili alla soluzione degli esercizi. Tutti gli esercizi sono completi di risultati e soluzioni. In queste ultime si evidenziano i meccanismi di ragionamento, spesso con il supporto di diagrammi o grafici colorati. Quando possibile, si mostra come verificare la correttezza della risposta calcolata: questo, oltre a essere uno strumento di controllo che “conforta” lo studente, contribuisce a sviluppare un atteggiamento critico e scientifico utile per qualsiasi disciplina. Alcuni esercizi riportano un'etichetta: (base) esercizi di sbarramento, cioè da capire molto molto bene prima di affrontare gli altri esercizi del capitolo. (esame) di struttura e difficoltà paragonabile a esercizi in un testo d'esame. (extra) esercizi particolarmente interessanti per diversi motivi, per esempio se rappresentano un'applicazione ad altri contesti, o se richiedono ragionamenti più astratti o più raffinati.

Numeri, figure geometriche e relazioni matematiche sono dovunque attorno a noi, talvolta in forma evidente, più spesso annidati nei meccanismi di funzionamento dell'universo. Ma in che modo - e perché - queste creazioni astratte della mente umana riescono a descrivere il mondo concreto dei fenomeni naturali, da quelli più familiari a quelli che hanno luogo nelle profondità della materia e del cosmo? Un filosofo e uno scienziato esplorano la capillare presenza della matematica nella natura, raccontando alcune delle sue manifestazioni più curiose e affascinanti.