Matematica e scienze

Quando si parla di DNA si parla di vita e dell'uomo, sua espressione più qualificante. Per la scienza, DNA e struttura organica sono un binomio inscindibile: l'uomo è tutto nelle sue molecole. Intelletto, memoria, parola, sono aspetti preminenti della natura umana ai quali la scienza non ha saputo dare sulla loro origine una connotazione condivisa, perché allo stato attuale sfuggono alla ricerca sperimentale, se non nella loro localizzazione e configurazione cerebrale. Se è vero che l'uomo è tutto nelle sue molecole che lo strutturano su programmazione del DNA, è pur vero che i prodotti mentali devono avere qualcosa da condividere col patrimonio genetico, cioè per quelle attribuzioni che non essendo organiche, comunemente definite spirituali, rientrano nei "dintorni" del DNA. [...] Benché gli attuali strumenti a disposizione dello scienziato ci permettano di confutare l'ipotesi di Darwin, non ho, tuttavia, la presunzione che questo mio libro rappresenti la verità assoluta, ma la speranza che allontani atteggiamenti faziosi e dogmatici di sedicenti studiosi. Le critiche costruttive nell'ambito della scienza medica, l'unica competente, saranno bene accolte. (dalla prefazione dell'autore)

Perché miriamo al godimento? Quali sono i meccanismi e gli eventuali impedimenti di tale tipo di vissuto? Qual è nello specifico il ruolo del corpo e quale quello del cervello? Che cosa resta in noi del godimento? Chiariti questi aspetti biologici di base, il libro passa ad analizzare il vissuto di questi momenti, tanto sul piano individuale che su quello sociale, e il sistema di incentivi e punizioni che tutto ciò mette in moto. Molto spesso il godimento è visto come una tracotanza e una stupida violazione delle regole del creato. D'altra parte, il non parlarne rappresenta già una sorta di ammissione di colpa, come di un'esagerata indulgenza con se stessi. Un estremo egoismo, in fondo, dove il proprio sé diventa un fine e non un mezzo per tirare avanti o magari per soccorrere altri, oppure semplicemente averne cura. Ecco forse perché tale articolo è visto con occhio più severo nel sesso debole che nel maschio, per il quale il prendersi cura non è generalmente ritenuto un compito primario. Ed è probabilmente sempre per questo motivo che per secoli si è vista con disapprovazione l'omosessualità. In questo caso il comportamento non è finalizzato nemmeno in teoria alla funzione riproduttiva, ma rappresenta una pura (e sfacciata) ricerca del proprio piacere. Apriti cielo! Desidero qua invitare il lettore o la lettrice a riflettere su tutto ciò.

"Se dovessimo definire Robert Boyle, l'espressione più opportuna sarebbe indubbiamente quella che egli stesso impiegò come titolo del libro che rappresenta il suo testamento intellettuale, 'Il Virtuoso Cristiano'. Boyle incarnò infatti in modo esemplare quella metamorfosi del virtuoso che ebbe luogo a partire dalla metà circa del XVII secolo, quando la figura del gentiluomo pio dedito al sapere entrò progressivamente tra gli attori del rinnovamento delle scienze naturali. Da erudito interessato alle curiosità naturali e depositario di un sapere improntato alla tradizione classica, egli cominciò a guardare agli sviluppi della nuova scienza, pur conservando quell'eclettismo caratteristico dei gentlemen di inizio secolo. Accanto alle scienze naturali, Boyle coltivò interessi letterari, si occupò di filosofia morale e di esegesi biblica. I suoi studi teologici, insieme all'autorità di cui godeva come filosofo della natura, fecero di lui un protagonista del dibattito sul rapporto tra nuova filosofia e religione che animò la scena culturale inglese nei decenni successivi alla Restaurazione. Per Boyle, come per altri nomi della scienza seicentesca, lo studio del mondo naturale non fu affatto slegato da presupposti di carattere metafisico e teologico, come l'immortalità dell'anima e la resurrezione del corpo. Analizzando il contesto in cui emergono questi temi e il loro significato, il volume aiuta a comprendere la figura di Boyle come 'teologo laico'."

L'equazione generale di velocità di Michaelis e Menten è tra i fondamenti della Biochimica moderna e la sua scoperta è ritenuta equivalente a quella della doppia elica per la Biologia molecolare. Essa rappresenta il fondamento teorico di numerosi protocolli sperimentali sia nella ricerca di base sia in settori applicati e metodi di routine, come il dosaggio degli enzimi del sangue o lo screening di nuovi principi farmacologici.

Quali caratteristiche distinguono l'indagine scientifica da altri tipi di indagine? Quali procedure dovrebbero seguire gli scienziati quando indagano la natura? Quali condizioni devono essere soddisfatte perché una spiegazione scientifica possa essere ritenuta corretta? Qual è lo status cognitivo delle leggi e dei princìpi scientifici? "Filosofia della scienza", tradotto in dodici lingue e ora proposto dal Saggiatore in una nuova edizione aggiornata, presenta al lettore non specialista, con rigore metodologico e chiarezza espositiva, le tappe principali attraverso cui si è snodata nei secoli la storia di questa disciplina. Il percorso comincia con Aristotele, che codificò il sillogismo ed elaborò il metodo induttivo-deduttivo, e prosegue con l'orientamento dei pitagorici, assertori dell'armonia matematica in natura, e con l'atomismo democriteo, per approdare al Medioevo e al rasoio di Ockham. Da lì apre alla scienza moderna - dominata dalla rivoluzione copernicana e dalle leggi di Keplero - e alle teorie fondanti come il Cogito cartesiano, lo scetticismo e l'empirismo di Hume, fino alla falsificabilità di Popper, alla morte dell'ortodossia secondo l'anarchico Feyerabend, al dibattito contemporaneo sul realismo scientifico.

Questo libro racconta la nascita della relatività generale da un punto di vista inedito. Ci fu un momento in cui Albert Einstein - vittima di un vero e proprio "blocco dello scienziato" - era alla ricerca di strumenti matematici che gli consentissero di trasformare un'intuizione sfuggente in una solida teoria fisica. Trovò la soluzione ai suoi problemi nel lavoro di un matematico italiano, Gregorio Ricci Curbastro: ne scaturì la celeberrima teoria, un condensato perfetto tra il genio fisico di Einstein e l'elegante potenza matematica di quel distinto gentiluomo di provincia. Il libro ripercorre le tappe salienti della vita dei due grandi scienziati - disegnandone caratteri e destini quasi opposti - fino al momento in cui, per così dire, le loro opere si fusero in un incontro che si potrebbe definire "predestinato". Dosando con sapienza ed equilibrio argomentazioni scientifiche ed elementi storici, Fabio Toscano rende finalmente giustizia a Ricci Curbastro, riconoscendogli la fama che gli spetta.

Tutti sanno cos'è il tempo ma è comunque difficile definirlo, saper dire cos'è esattamente, come già faceva osservare sant'Agostino. Edoardo Boncinelli ci conduce con raffinata perizia e fluida capacità divulgativa negli abissi più profondi di questo concetto, affastellando domande cariche di enigmaticità: il tempo è lineare (come nel calendario cristiano) o circolare (come nella tradizione antica)? È aperto o chiuso, imprevedibile o determinato? Il tempo delle cose, il tempo della vita, il tempo dell'anima: passando dalla fisica alla meccanica quantistica, attraverso la biologia, sino ad arrivare alle neuroscienze, l'autore spalanca la domanda eterna della nostra esistenza: cos'è il tempo?

I fenomeni dinamici nei sistemi meccanici vengono descritti e affrontati esaminando i vari metodi di costruzione di un modello fisico e successivamente matematico, pervenendo infine alla determinazione del comportamento di tali sistemi. Si considerano le metodologie di modellazione di un sistema reale a mezzo di parametri concentrati che ne rappresentino le caratteristiche di massa, rigidezza e smorzamento, e ne sono forniti gli algoritmi di soluzione. Le metodologie proposte sono poi applicate ai più significativi sistemi meccanici reali: corpo rigido sospeso elasticamente, con particolare riferimento alle sospensioni degli autoveicoli e alla dinamica dei basamenti industriali, oscillazioni torsionali nei sistemi rotanti a regime periodico, oscillazioni flessionali nei sistemi rotanti a regime assoluto. Per ciascuno dei sistemi citati vengono forniti significativi esempi di applicazione a sistemi reali, confrontando i risultati ottenuti con i vari metodi di modellazione; gli algoritmi di soluzione vengono proposti in ambiente MATLAB. Si espongono infine i fondamenti del comportamento dei sistemi non lineari, esaminando le principali cause di non linearità nei sistemi meccanici.

Ogni capitolo di questo libro può anche essere letto come un saggio, autonomo rispetto ai capitoli che lo precedono. Infatti, gli autori non intendono compiere una sistematica riflessione sulla scienza dal punto di vista filosofico, ma riflettere sul proprio lungo percorso di ricercatori confrontandosi con quanto vissuto e raccontato da alcuni illustri scienziati che li hanno preceduti. Con essi, infatti, sentono di aver condiviso un'esperienza, quella della ricerca scientifica, che è caratterizzata da fatiche, da momenti di dubbio e di incertezza, dalla continua scoperta dei limiti della ragione umana, ma anche da appaganti momenti di entusiasmo che è bello vivere e comunicare, soprattutto a chi si dispone ad iniziare questo stesso cammino.