Matematica e scienze

Un adulto medio trasporta all'incirca un chilo e trecento grammi di microbi. Il che fa di questo piccolo esercito di microscopici alieni insediati dentro di noi uno degli organi principali del nostro corpo. Pesante come il cervello e appena più leggero del fegato. Ma quanti microbi ospitiamo? Rob Knight, da anni impegnato a studiare e a mappare questo incredibile universo, ci dice che sono almeno dieci volte le cellule propriamente umane. Il che, in pratica, significa che noi non siamo noi. Questi dati sorprendenti, frutto di scoperte pionieristiche rese possibili dalle tecnologie di ultima generazione, ci dimostrano non solo che i microbi sono molto più numerosi di quanto pensassimo, ma che influiscono in modo fondamentale sulle più importanti funzioni vitali, come la digestione e i meccanismi immunitari. E persino sulla nostra personalità. Inoltre, se consideriamo queste piccole forme di vita indipendenti (e interdipendenti), come parte del nostro patrimonio genetico complessivo, la conclusione è che più del 99 per cento delle informazioni genetiche che veicoliamo è di origine microbica. Siamo di fronte a un "secondo genoma", potenzialmente più determinante del primo (quello ereditato dai genitori) a cui l'autore in queste pagine ci introduce con grande chiarezza, aprendoci le porte di un mondo che fino a pochi anni fa nemmeno sospettavamo esistesse e che potrebbe avere implicazioni rivoluzionarie nella diagnosi e nella cura di malattie anche gravi.

Unico detentore del linguaggio e del pensiero astratto, l'uomo crede di poter estendere questa unicità anche al suo assetto biomeccanico e alle sue facoltà sensoriali. In realtà, come dimostrano Mark Denny e Alan McFadzean in modo non di rado sconcertante, una così tenace prospettiva antropocentrica ha fondamenta fragili e illusorie. Il nostro scheletro non è adatto alla locomozione quanto quello di molti quadrupedi. E ognuno dei nostri sensi, per quanto efficiente, mostra nel confronto con altre specie carenze sia strutturali che funzionali: l'occhio ha un'acutezza quattro volte inferiore a quella di un falco pellegrino; e lo stesso vale per olfatto, udito e gusto, dove veniamo surclassati, nell'ordine, da talpe, gufi e panda minori. Persino le nostre più elaborate protesi tecnologiche, come quelle concepite per il volo, sembrano solo pallide imitazioni di congegni ingegneristici e cognitivi preesistenti: basti pensare all'ossatura robusta e leggera degli pteranodonti; al "veleggiamento dinamico" degli albatri, che permette di coprire lunghissime distanze con un minimo dispendio di energia; o all'orientamento nei colombi, "piattaforme volanti di rilevazione a distanza" dotate di strumentazione per la navigazione celeste, ricevitori acustici a banda larga, sensori di campo magnetico. Percorrendo questa impressionante varietà di soluzioni adattative, Denny e McFadzean risalgono all'incidenza delle leggi fisiche e matematiche e dei vincoli chimici sul processo evolutivo.

Il carteggio di Galileo occupa nove volumi dell'Edizione Nazionale curata da Antonio Favaro e annovera oltre 4200 lettere. Dopo la pubblicazione dell'Edizione Nazionale, nuove lettere sono venute alla luce e sono state pubblicate. Inoltre, il sistematico lavoro di spoglio di archivi e biblioteche realizzato nell'ambito del progetto di aggiornamento dell'Edizione Nazionale ha consentito di acquisire ulteriori documenti del tutto inediti. Il volume raccoglie 588 lettere, pubblicate sulla base di un attento controllo degli originali, seguendo gli stessi rigorosi criteri dell'Edizione Nazionale. La nuova documentazione integra il carteggio pubblicato da Favaro, consentendo di colmare rilevanti vuoti di informazione. Da questo punto di vista, il volume rappresenta uno strumento prezioso per approfondire le vicende galileiane attraverso la fitta trama delle relazioni epistolari.

L'Halliday-Resnick, "Fondamenti di Fisica", di Jearl Walker, è il capostipite e il modello della stragrande maggioranza dei testi anglosassoni di introduzione alla Fisica generale oggi in commercio. Nel 2002 la American Phisical Society lo ha dichiarato la migliore opera di introduzione alla Fisica generale del XX secolo. La settima edizione italiana, condotta sulla decima edizione americana, conferma i motivi del successo di questo manuale, adottato e apprezzato in tutto il mondo da oltre 40 anni. Con lo stile semplice, chiaro e accattivante della migliore tradizione didattica americana, il libro offre una trattazione autorevole dei concetti base della Fisica, adattandosi ai corsi introduttivi di tutte le lauree di area scientifica del nuovo sistema universitario italiano. Gli argomenti, spiegati in modo esauriente e intuitivo, trovano applicazione in numerosi problemi svolti, quesiti ed esercizi da risolvere. Gli esempi di fisica applicata, tratti dalle più recenti ricerche pubblicate su riviste specializzate di discipline diverse, rendono più avvincente lo studio dei concetti. Per i docenti, i "Fondamenti di Fisica" offrono una base affidabile e completa per insegnare a leggere testi di fisica, a individuarne i concetti fondamentali, a ragionare in modo scientifico e a risolvere problemi.

Olimpiadi della matematica, gare matematiche, giochi matematici. Oggi pare che l'approccio alla matematica debba necessariamente passare per questo tipo di attività. Fermo restando l'innegabile pregio della didattica per problemi, questo libro intende mostrare come sia possibile un invito di tipo alternativo, o comunque complementare, a tali competizioni, una sorta di "slowmath", libera dalla frenesia spesso associata all'addestramento alla risoluzione di problemi, dedita, invece, alla presentazione di storie e idee matematiche belle, interessanti, di ampio respiro. Nel volume vengono presentati e commentati saggi, romanzi, film, congressi, seguiti da alcuni temi di particolare interesse anche interdisciplinare.

L'autore, nel libro, si esprime con immagini geometriche, semplici, facilmente comprensibili, intuibili. Illustra come la Sezione Aurea sia presente in molte figure geometriche, architetture, ci insegna il metodo, facile ed intuitivo, per individuarla, verificare la sua presenza, che non è mai una semplice presenza, ma la struttura portante dell'opera. Visualizza la Successione Fibonacci in forma geometrica, evidenzia lo stretto rapporto tra Sezione Aurea e Successione Fibonacci. Ci guida alla ricerca della Sezione Aurea e della Successione Fibonacci in alcune architetture: il Duomo di Alba, il Duomo di Siena, il Duomo di Firenze. Con lo studio sulle geometrie del Duomo di Firenze, l'autore, anticipa ciò che sarà presentato nel prossimo libro ... "La Piramide di Cheope... relazione tra il Raggio della Terra e le dimensioni dei monumenti antichi".

Questo libro, scritto in primo luogo per un corso introduttivo di Matematica nell'ambito di una laurea triennale in Economia aziendale, è rivolto, più in generale, agli studenti di un percorso formativo attinente alle scienze applicate che debbano apprendere i rudimenti del "linguaggio" matematico. Obiettivo dell'autrice è distillare l'esperienza di molti anni di insegnamento in un testo chiaro e compatto, che copra tutti gli argomenti generalmente trattati in un primo corso di matematica, ma concentrandosi sugli aspetti fondamentali che è realisticamente possibile affrontare in un numero ridotto di ore, e in particolare limitando il numero e la complessità delle dimostrazioni. Le parole chiave della trattazione, in definitiva, sono "semplicità" e "sintesi", per venire incontro all'esigenza di un testo snello ma completo.

Questo volume e i materiali online che ne sono essenziale complemento si inseriscono in un progetto didattico complessivo rivolto all’intero ciclo degli insegnamenti di Matematica nei corsi di laurea di area scientifica e ingegneristica. Gli argomenti trattati riguardano i tipici contenuti di un primo insegnamento di Matematica: disequazioni, numeri complessi, insiemi di definizione delle funzioni, calcolo di limiti, derivate, studio del grafico di una funzione. Per ciascun argomento il volume presenta sintetici ma esaustivi richiami di teoria, una accurata selezione di esercizi interamente svolti, una ricchissima scelta di esercizi proposti (con soluzione) e una serie di domande a risposta multipla. I materiali online comprendono i formulari di riferimento, una serie di “prove d’esame” riepilogative, che riprendono i contenuti dell’intero volume, e apposite sezioni dedicate all'utilizzo del software di calcolo Mathematica, corredate dai file notebook scaricabili.

Questo volume e i materiali online che ne sono essenziale complemento si inseriscono in un progetto didattico complessivo rivolto all'intero ciclo degli insegnamenti di Matematica nei corsi di laurea di area scientifica e ingegneristica. Gli argomenti trattati riguardano i tipici contenuti di un terzo insegnamento di Matematica: analisi complessa, serie di Fourier, trasformata e antitrasformata di Fourier, trasformata e antitrasformata di Laplace, equazioni differenziali alle derivate parziali. Per ciascun argomento il volume presenta sintetici ma esaustivi richiami di teoria, una accurata selezione di esercizi interamente svolti, una ricchissima scelta di esercizi proposti (con soluzione) e una serie di domande a risposta multipla. I materiali online comprendono i formulari di riferimento, una serie di "prove d'esame" riepilogative, che riprendono i contenuti dell'intero volume, e apposite sezioni dedicate all'utilizzo del software di calcolo Mathematica, corredate dai file notebook scaricabili. Il testo fornisce agli studenti diversi livelli e modalità di approfondimento, consentendo così una preparazione completa. Gli esercizi sono raggruppati per argomenti e divisi in tre tipologie: esercizi svolti esercizi proposti esercizi a risposta multipla. Nel sito web abbinato al libro: formulari, prove d'esame (con soluzioni), esercitazioni con Mathematica.

Questo volume e i materiali online che ne sono essenziale complemento si inseriscono in un progetto didattico complessivo rivolto all'intero ciclo degli insegnamenti di Matematica nei corsi di laurea di area scientifica e ingegneristica. Gli argomenti trattati riguardano i tipici contenuti di un secondo insegnamento di Matematica: integrali, serie numeriche, successioni e serie di funzioni, funzioni di due variabili reali, derivate parziali, massimi e minimi relativi, equazioni differenziali ordinarie, integrali curvilinei, forme differenziali, integrali doppi e tripli, integrali superficiali e flussi, massimi e minimi vincolati. Per ciascun argomento il volume presenta sintetici ma esaustivi richiami di teoria, una accurata selezione di esercizi interamente svolti, una ricchissima scelta di esercizi proposti (con soluzione) e una serie di domande a risposta multipla. I materiali online comprendono i formulari di riferimento, una serie di "prove d'esame" riepilogative, che riprendono i contenuti dell'intero volume, e apposite sezioni dedicate all'utilizzo del software di calcolo Mathematica, corredate dai file notebook scaricabili.

Questo libro è rivolto a tutti gli studenti che avvertono la necessità di rivedere nozioni matematiche elementari, affrontate alla scuola superiore ma ormai dimenticate o non bene assimilate. Nel testo trovano posto, oltre ai necessari cenni di teoria, numerosissimi esempi svolti, esercizi proposti e test a risposta multipla. Il libro è uno strumento utile per la preparazione alle prove d'ingresso all'università, per i precorsi, per il recupero di eventuali debiti formativi; più in generale, è un supporto per seguire con profitto tutti i corsi di studio nei quali la matematica è fondamentale.

Il secondo volume della serie "Tempus et Regula", che l'autore dedica al censimento e allo studio degli orologi solari medievali italiani, elenca più di cinquantacinque orologi solari medievali trovati in Sardegna fino ad oggi. Ad ogni orologio solare è dedicata una scheda tecnica e storica, mentre a quelli più interessanti è riservato uno studio monografico. Per inquadrare lo sviluppo e le caratteristiche di questi strumenti sono stati presi in esame diversi argomenti ad essi collegati, come la civiltà, la religione e i tempi della preghiera. Questo volume, come tutti quelli della serie "Tempus et Regula", vuole essere uno strumento utile allo studio nonché alla tutela del patrimonio gnomonico medievale italiano, cui gli enti giuridicamente preposti potranno attingere al fine di proteggere da cattivi e infausti restauri i pochi resti di cultura "scientifica" medievale che le pietre erose dal tempo sono in grado di testimoniare. Un linguaggio semplice, sebbene rigoroso, rende il volume accessibile a tutti gli appassionati di orologi solari e ai lettori curiosi delle scienze antiche.