Matematica e scienze

Leonardo Pisano detto Fibonacci, il più geniale matematico dell'Europa medioevale, con il suo Liber abbaci del 1202 mostra per la prima volta ai Latini nuovi numeri da scrivere sulla carta, spazzando via l'antico modo romano basato sull'uso dell'abaco e dei sassolini. Malgrado la popolarità di Fibonacci, questo monumentale trattato è ancora poco noto, pur essendo lo strumento teorico che rese possibile nel Duecento la nascita di una nuova economia basata su misure, calcoli e regole che da allora furono condivise e studiate in tutto il mondo. Il volume racconta la rivoluzione economica, sociale e politica resa possibile da questa nuova matematica, fatta di numeri “rotti”, di frazioni multiple, di equazioni e di geometria, fornendo un esempio concreto ed emblematico del rapporto tra matematica e realtà. Arricchito da riproduzioni a colori tratte da un prezioso manoscritto trecentesco, offre anche un'occasione per ripensare al senso dell'aritmetica elementare, che tutti noi abbiamo imparato a scuola, meccanicamente, spesso a fatica, senza conoscerne la storia, i primi algoritmi, le curiosità, i problemi e, soprattutto, i “perché” necessari per sviluppare una moderna didattica della matematica.

«Lungo le vie della conoscenza» è frutto della partnership fra Associazione Civita e Fondazione Human Technopole: una collaborazione che suggella la volontà di riaffermare con determinazione quella stretta interdipendenza fra le anime della cultura e della scienza che troppo spesso viene trascurata e da alcuni persino posta in discussione. Il XIV Rapporto Civita costituisce un lavoro corale, prodotto grazie al contributo di oltre trenta fra esperti, operatori e massimi rappresentanti delle Istituzioni pubbliche impegnati quotidianamente nei rispettivi ruoli, con l’obiettivo ultimo di facilitare la comprensione e stimolare la divulgazione dei contenuti culturali e scientifici fra il grande pubblico. Si tratta di una missione complessa ma essenziale per consentire agli individui e alle comunità di imparare a fronteggiare in modo consapevole le sfide sistemiche della contemporaneità. Una missione che implica un’analisi attenta dei destinatari, la scelta degli strumenti più adeguati, di linguaggi ingaggianti e che coinvolge una molteplicità di professionalità estremamente specializzate, afferenti agli ambiti dell’educazione, della mediazione e della comunicazione.

La parola "complessità" per molti rimane una terra incognita, tanto che alcuni la scambiano per "complicazione" mentre per altri è sinonimo di "confusione", un modo cioè per non voler vedere la realtà nei suoi nitidi contorni. Ormai purtroppo da decenni non si riesce ad andare oltre la contrapposizione culturale tra il ricorso a leggi-valori assoluti e l'imprevedibilità, che porta automaticamente al relativismo culturale. In questo libro cercherò di mostrare come esista una via diversa dal determinismo e dall'imprevedibilità e questa via è quanto la Scienza della complessità sta sviluppando da almeno 30 anni. Questa via è la via della complessità. La maggiore complessità di individui e società di oggi non significa che siano scomparsi aspetti semplici: ci sono momenti in cui devo scegliere, o questo o quello e la guerra è uno di quelli. La complessità non nega il dato, l'informazione, anzi non esiste complessità senza contenuti e informazioni. La complessità è fatta di reti, di hub, di link, di vision, di strategia, di priorità e richiede un approccio mentale nuovo ed è ciò che manca a persone e istituzioni (in primis la scuola).

I crostacei decapodi sono molto diffusi in natura e apprezzati in tutto il mondo. Questa guida da campo fornisce una panoramica sulle oltre 600 specie presenti nei mari d'Europa. Gli aggiornamenti rispetto all'edizione precedente includono le specie aliene ormai sempre più presenti, oltre che le nuove nomenclature cambiate per numerose specie. I capitoli iniziali introducono ecologia, importanza economica, metodi di cattura, conservazione e morfologia. Una sezione è inoltre dedicata alle chiavi dicotomiche. Le schede descrittive includono le informazioni essenziali per l'identificazione, quali morfologia, comportamento e specie simili. Oltre a queste caratteristiche tecniche sono comprese informazioni sull'importanza economica della specie.

Giunta all’età di quarant’anni, Len Howard sembra destinata ad assecondare il suo destino di talentuosa musicista, ma una svolta imprevista finisce per scombinare per sempre i suoi piani. Nel 1938 si trasferisce nell’East Sussex in un cottage circondato da un grande giardino, che si trasformerà col tempo – le finestre spesso aperte sono un attraente richiamo per uccelli di ogni specie – nello scenario di una delle avventure più affascinanti di tutta l’ornitologia moderna. A lungo gli studi pionieristici di Howard, qui radunati, verranno in realtà contestati dalla comunità scientifica, poiché in contrasto col metodo che validerebbe solo le osservazioni su soggetti ‘controllati’ in laboratorio. Eppure, da subito, l’autorevole biologo e genetista Julian Huxley ne coglie la portata innovativa, fondata proprio sull’osservazione degli uccelli in un habitat capace di liberarli dalla paura degli uomini, e di rivelarne così le autentiche – e spesso stupefacenti – facoltà affettive e cognitive. Pur analizzando e auscultando un gran numero di specie e illuminandone gli aspetti biologico-comportamentali (come nelle avvincenti pagine sul corteggiamento e il combattimento), Howard si concentra in particolare su alcuni protagonisti: come la cinciallegra Star, che manifesta spiazzanti capacità di conteggio e computazione, sporadiche applicazioni di un’intelligenza ben più vasta e multiforme. Alla fine ci renderemo conto di aver assistito a una sorta di apprendimento reciproco: quello dell’autrice dai suoi ospiti, e quello degli ospiti da lei. Ed è su questa corrispondenza che poggia il misurato lirismo di un racconto condotto con una grazia e un’esattezza che è raro trovare così felicemente accordate.

"Il cambiamento climatico è una bufala, e lo è anche il Coronavirus". "I vaccini sono pericolosi per la nostra salute". Al giorno d'oggi, molte persone rifiutano le competenze scientifiche, preferendo le ideologie ai fatti. Non sono semplicemente disinformate ma assimilano cattiva informazione. E citano prove scelte ad arte, affidandosi a falsi esperti, confidando nelle teorie complottiste. Come possiamo, allora, convincere i negazionisti della scienza? Come possiamo persuaderli a cambiare idea, ad accettare i fatti, quando ne rifiutano l'evidenza? Lee McIntyre dimostra che ognuno di noi può combattere il negazionismo e che è fondamentale farlo. Altrimenti ci porterebbe alla rovina. Attingendo alla propria esperienza personale e alla letteratura scientifica, McIntyre rivela e delinea le strategie tipiche e comuni ai diversi negazionismi: dalle campagne di disinformazione delle multinazionali del tabacco negli anni '50, inventate per contrastare le evidenze scientifiche dell'azione cancerosa delle sigarette, ai no vax dei giorni nostri. Descrive i faticosi tentativi, dopo essersi "infiltrato" a una convention sulla Terra piatta, di convertire iFlath Earthers; le singolari discussioni con i minatori dei giacimenti di carbone; le conversazioni con l'amico scienziato sulla presenza di OGM negli alimenti. Offre, soprattutto, una serie di strumenti e tecniche per comunicare la verità e i valori della Scienza, sottolineando che il modo migliore per avvicinarsi ai negazionisti è quello di mettersi in gioco, avere il coraggio di incontrarli di persona e confrontarsi sempre con estrema calma e rispetto.

C’è chi dice che la nostra specie non andrebbe chiamata Homo sapiens bensì Homo ludens, perché è la capacità di giocare – più che quella di pensare – ad aver avuto un ruolo cruciale nella nostra evoluzione. Gli uomini da sempre esplorano mondi immaginari e testano strategie nell’ambiente sicuro del gioco, che risponde a regole definite ed è separato dalla nostra vita ordinaria da precisi limiti spaziali e temporali. Il gioco è infatti, nelle parole di Roger Caillois, «un’occasione di puro spreco: spreco di tempo, di energia, di abilità, di ingegnosità e spesso anche di denaro»; e proprio perché è un’attività slegata da interessi materiali e dalla quale non si può ricavare alcun profitto, sa donare un impareggiabile senso di libertà anche agli adulti. I giochi esistono da che esiste l’uomo, e lo stesso si può dire della matematica: insieme a Marcus Du Sautoy, celebre matematico e qui guida d’eccezione, scopriremo che la matematica e i giochi sono indissolubilmente connessi, che la matematica è alla base del modo in cui costruiamo i giochi, li giochiamo e li vinciamo, e che in tutto il mondo i giochi parlano il suo linguaggio universale e meraviglioso. Sulle orme di Phileas Fogg faremo un giro attorno al mondo in ottanta giochi, dai più celebri ai più sconosciuti, per conoscere la loro storia e i meccanismi su cui si fondano, e anche in che modo ognuno di essi sia parte integrante della cultura in cui è nato, un’espressione non meno sofisticata di un’opera d’arte che riflette una particolare visione della vita. Fra giochi di fortuna e sfide di strategia, giochi d’ispirazione religiosa e simulazioni belliche, viaggeremo per i cinque continenti e attraverso i millenni, sorprendendoci di fronte a ciò che ci distingue e ciò che ci accomuna quando vogliamo divertirci.

Questo libro intende offrire, a chi abbia voglia di fermarsi e riflettere con calma, dati e considerazioni pratiche sull’uso dei modelli animali nella ricerca scientifica. La nostra speranza – come medici e biologi coinvolti in prima persona sul campo della ricerca non meno che su quello del benessere animale – è che queste pagine aiutino ad affrontare il problema in modo razionale, senza lasciarsi sopraffare da ideologie o preconcetti, per giungere a conclusioni realistiche. Sarà che si sente all’apice di un’evoluzione ormai quasi bionica, ma si direbbe che, specie in Occidente, Homo sapiens stia elaborando una visione piuttosto innaturale della vita e della morte. Quest’ultima, soprattutto, con i suoi corollari di dolore e malattia, sembra assumere sempre più i contorni tutti virtuali del disagio prescindibile. Un virus sconosciuto minaccia di decimarci? Tranquilli, abbiamo già visto il film: prima del finale, «gli scienziati», per quanto poco simpatici siano di solito, troveranno di certo la cura, lo sappiamo. Essenziale è che lo facciano in fretta, come in fretta desideriamo dimenticarci di loro e del virus (o chi per esso), ormai virtualmente debellabile con un farmaco, una terapia, un vaccino. Il come «gli scienziati» li abbiano ottenuti poco importa, in emergenza. Salvo poi cominciare (o riprendere) subito a contestare la sperimentazione biomedica, perché – lo sappiamo – «fa del male» ad animali e piante; e ad aggredire, talvolta anche fisicamente, i ricercatori, che «vivisezionano» senza criterio forme di vita innocenti. Commuoversi o indignarsi di fronte a queste cose è, virtualmente, quasi un obbligo per l’Umano civilizzato, sappiamo anche questo. Ma lo sappiamo davvero? O meglio, che cosa sappiamo davvero della sperimentazione animale? Sappiamo, per esempio, che è soggetta a legislazioni ferree, recenti e in continua revisione? Che un Organismo preposto al Benessere animale è parte integrante di ogni staff di ricerca? Che i programmi di sostituzione delle cellule viventi sperimentali con modelli in vitro o in silico stanno facendo passi da gigante? Che l’apporto di un animale a un protocollo di ricerca può limitarsi a un piccolo prelievo di sangue? In questo libro, fuori dal cinema e dai copioni precostituiti, due ricercatori di lunga esperienza rispondono a queste e a molte altre domande sul loro mestiere. Con un approccio al problema più avvertito, più informato, più realistico e in fondo anche più ottimistico: un approccio virtuoso, insomma. E virtuoso e virtuale sono «falsi amici», non sinonimi, questo sì che lo sappiamo. Almeno per ora, attendendo il futuro.

Quante cose hanno in comune gli scienziati più geniali della storia con il mondo presente? Moltissime. A partire dal fatto che, in modi diversi, sono stati tutti dei veri e propri influencer: hanno condizionato il pensiero della loro epoca (come ci insegna Leonardo Da Vinci), avevano follower (Stephen Hawking più di tutti) e hater (Marie Curie ve ne racconterebbe delle belle). E poi anche i grandi del passato, come moderni divulgatori, hanno sempre cercato di spiegare come e perché la fisica è in tutte le cose semplici della vita. È proprio pensando a loro che, dopo “ La fisica che ci piace”, Vincenzo Schettini, il prof più famoso del web, ha deciso di raccontare la sua materia attraverso le storie di chi ha fondato la fisica moderna. Con questo libro partirete per un viaggio incredibile attraverso lo spazio e il tempo alla ricerca dei fisici più WOW della storia: volerete con Leonardo da Vinci, cavalcherete fulmini con Nikola Tesla, vi farete attrarre da Isaac Newton, finirete in mezzo alle radiazioni con Marie Curie, costruirete ordigni nucleari con Enrico Fermi, scoprirete le leggi che regolano il cosmo con Albert Einstein e reciterete in The Big Bang Theory al fianco di Stephen Hawking... prima di una grande sorpresa finale. Un tuffo nel passato per andare a scovare curiosità impensabili, previsioni clamorose, scoperte inaspettate segreti, elementi pop e moderni nella vita di un gruppo di autentici geni. Di ciascuno di loro Vincenzo indagherà “la fisica che gli piace”, per scoprire quali leggi seguono le loro invenzioni o quali sono le teorie che li hanno resi celebri e che ancora oggi hanno un impatto determinante sulla vita di tutti noi. Ma soprattutto quanta umanità, imperfezione e vulnerabilità ognuno di loro ha saputo mostrare al mondo. Prefazione di Giorgio Parisi.

La robotica indossabile può migliorare la qualità della nostra vita, ma può rivelarsi fondamentale nella riabilitazione di chi ha subito danni cerebrali e deficit neurologici. Il sesto dito, per esempio, può potenziare la presa dei pazienti con paresi della mano, le cavigliere vibranti possono sostenere il cammino nei malati di Parkinson, e un dispositivo comandato da smertphone può aiutare nella terapia degli acufeni. La sfida di questa linea di ricerca è legata alle neuroscienze, fondamentali per capire come il cervello sia in grado di riadattarsi plasticamente a componenti del corpo del tutto nuove. È quindi imprescindibile che neuroscienze e ingegneria lavorino e crescano insieme, in una contaminazione produttiva. Due protagonisti della ricerca di frontiera raccontano in questo libro a che punto siamo, dove stiamo andando, cosa cambierà per le nostre vite nel prossimo futuro.

Si scrive Val di Susa e si legge No TAV, nell’immaginario collettivo spesso le due espressioni si confondono e No TAV diventa sinonimo di Val di Susa Le ragioni sono diverse, talvolta l’equivoco viene suggerito per screditare un’intera valle dipingendola come retrograda e affetta da sindrome NIMBY. Eppure, visti da vicino, questi No TAV mostrano un volto ben diverso e offrono l’immagine rassicurante di una comunità vera che arriva da lontano e guarda ben oltre l’orizzonte del suo piccolo giardino. Occorre ascoltare ciò che raccontano della loro infanzia, del vissuto precedente alla militanza nel movimento, delle loro passioni, dei loro entusiasmi e delle delusioni che non portano mai alla rinuncia. In questo testo vengono proposte dodici storie resistenti. Sono storie di operai, impiegate, ferrovieri, infermiere, professionisti, ex amministratori comunali e sindaci, gestrici di rifugi alpini, insegnanti... tutti orgogliosamente No TAV. Tutti parlano in prima persona tenendosi un po’ in disparte, quasi che i veri protagonisti della storia che raccontano fossero altri.

La fisica è ovunque intorno a noi. Basti pensare ai movimenti del nostro corpo, al funzionamento degli oggetti con cui di solito abbiamo a che fare o ai fenomeni naturali come l'arcobaleno. Per comprendere e spiegare molte di queste realtà dobbiamo rivolgerci alla scienza, spesso ritenuta, a torto, troppo complessa e destinata solo a pochi. Questo libro, invece, cerca di renderla accessibile a tutti, puntando sulla comprensione intuitiva dei concetti attraverso un linguaggio semplice, ricco di schemi, curiosità ed esperimenti facili da replicare in casa. Ecco, per esempio, che nel capitolo Attrazione fatale  verranno spiegati i principi legati a peso e massa; Una caduta senza fine  racconterà della forza di gravità; mentre in Un ponte tra poesia e scienza  saranno svelati tutti i segreti dell'arcobaleno! Conoscere i principi di base che guidano il funzionamento del mondo ci consente di vedere la realtà con occhi nuovi, apprezzando la bellezza e la logica che si nascondono dietro ogni fenomeno.