Matematica e scienze

Il volume presenta con linguaggio chiaro le più aggiornate conoscenze scientifiche e tecniche su organismi patogeni e malattie delle piante, metodologie diagnostiche e strategie di difesa. La trattazione generale è seguita da una raccolta di schede in cui sono discussi esempi di malattie importanti in Italia. Il testo è arricchito da Box di approfondimento e da un’ampia iconografia, accuratamente pensata per favorire comprensione e memorizzazione dei concetti.

Il volume, curato da studiosi di diversi Atenei che hanno messo a disposizione del progetto le loro competenze scientifiche ed esperienze didattiche, è un testo nuovo, aggiornato e più immediato, agile e di dimensioni adeguate all’ampiezza dei corsi di Fisiologia Vegetale. Gli argomenti principali della Fisiologia Vegetale sono presentati attraverso un linguaggio semplice, chiaro e didatticamente efficace, supportato da numerose figure esplicative. Nei diversi capitoli, inoltre, sono state inserite schede di approfondimento riguardanti particolari aspetti delle tematiche affrontate.

Simon Winchester ripercorre in questo volume gli sviluppi della tecnologia dall'era industriale all'era digitale per concentrarsi sul fattore che più di tutti ne ha favorito il progresso: la precisione. Il libro ci riporta alle origini della civiltà industriale, tra le grandi menti della scienza che inaugurarono la produzione moderna in Inghilterra, tracciando un percorso cronologico che arriva fino agli sviluppi più innovativi tuttora in corso in America, in Asia e in Europa occidentale. L'applicazione di strumenti e metodi di precisione ha condotto alla creazione e alla produzione di massa di oggetti come fucili, orologi, specchi, obiettivi e macchine fotografiche, fino a scoperte rivoluzionarie come l'ingegneria genetica, i microchip e l'acceleratore di particelle. Nel presentare le idee e i metodi che hanno trasformato il mondo moderno, Winchester si interroga inoltre su questioni quali: perché la precisione è così importante? Quali strumenti impieghiamo per misurarla? Chi li ha inventati e perfezionati? Arrivando così a ricostruire una innovativa microstoria attraverso la lente di ingrandimento della precisione.

Salvatore Rotta (1926-2001) è stato uno dei maggiori studiosi italiani del Settecento e in generale della prima età moderna. Docente per lunghi anni presso l’Università di Genova, il suo magistero è stato fondamentale per numerosi storici, letterati, storici della scienza. In questo volume sono raccolti tutti i suoi lavori di storia della scienza, che coprono un periodo che va dal 1967 al 1990. Autori centrali della storia della scienza italiana tra Sei e Settecento, da Montanari a Bianchini a Borri, sono studiati nel loro contesto culturale, nella loro dimensione europea, con una particolare attenzione ai modi e alle forme della sociabilità scientifica che caratterizzò la prima età moderna, quando la scienza non si era ancora distaccata del tutto dal mondo umanistico e dalla teologia, mentre cercava di allontanarsi dalle pratiche magiche e astrologiche. All’ombra di Newton e della Royal Society, ma con tratti distintivi peculiari, la scienza italiana, ancora legata alla matrice cattolica, ma spesso molto più libera nei metodi, negli scopi e nell’ideologia generale di quanto non si pensi, giunge a notevolissimi risultati tecnici in varie discipline, dall’ottica alla fisica dei fluidi, dalla medicina alle scienze applicate. Rotta, con uno stile icastico e preciso, vivifica tutti questi personaggi, la loro rete di corrispondenti, le loro pratiche scientifiche, la loro personalità a volte molto complessa e la loro “forma mentis”, divisa tra Rinascimento, Barocco e Illuminismo.

Per conoscere le basi della fisica si hanno a disposizione ottimi libri divulgativi oppure testi in cui la materia viene trattata con tutto il necessario formalismo, ma in ogni caso laddove viene approfondito l’aspetto matematico viene spesso tralasciato quello filosofico e viceversa. Il libro offre per la prima volta a studenti, professori e lettori interessati un’esposizione formalmente semplificata dei principi della fisica che, accompagnata da approfondimenti storico-filosofici, va dalla meccanica classica alle teorie di frontiera contemporanee passando per la termodinamica, le teorie della relatività e la meccanica quantistica.

La Terra è un minuscolo grumo di materia che si è generato nell'immensità dell'universo quasi 5 miliardi di anni fa. Da allora vaga per lo spazio-tempo, e da un po' porta con sé un prezioso carico di vita, intelligenza e coscienza. Ma lei e il suo carico sono costantemente minacciati da esplosioni di supernove, impatti con grandi asteroidi, glaciazioni, eruzioni di supervulcani, megaterremoti e fiotti di raggi gamma. E di recente ci si sono messe anche bombe atomiche, crisi climatiche, pandemie e tante altre belle invenzioni dell'abitante principe del pianeta: l'umanità. Qual è il suo (e nostro) destino? "Un breve viaggio chiamato Terra" ci accompagna da quel grande avvenimento, verificatosi solo per caso, chiamato Big Bang alla formazione di un piccolo pianeta che ruota attorno a una stella insignificante di una galassia di media grandezza, dalla scintilla della vita alla nascita di Homo sapiens, dalla rivoluzione scientifica che gli ha fatto credere di poter dominare il mondo alla sua futura sparizione dalla scena dell'esistenza. Le probabilità della nostra estinzione sono alte ma, forse, potremo ritardare quel momento, almeno fino al giorno in cui la nostra casa verrà inghiottita da un buco nero o bruciata dal Sole morente. Eppure anche allora potrebbe non essere davvero la fine... Dopo averci fatto danzare al ritmo del respiro del cosmo, Antonio Ereditato ci guida all'esplorazione del nostro limite ultimo, suggerendoci di prenderci cura del nostro pianeta e indicandoci la via per farlo, ma soprattutto invitandoci a non avere paura. In fondo, basta solo intendersi su che cosa significhi davvero la parola «fine».

Brevi e rigorosi saggi che presentano la scoperta, il significato e le applicazioni dei princìpi e delle teorie che regolano l'evoluzione del nostro Universo fisico. Oltre a esporre e spiegare le principali tappe nella storia della fisica - come le leggi di Keplero per il moto dei pianeti e la legge di gravitazione di Newton - Joanne Baker affronta la complessità a volte sconcertante delle moderne teorie scientifiche, dalla legge di Planck al principio di esclusione di Pauli, dal gatto di Schrödinger alla teoria delle stringhe. I capitoli, ciascuno di quattro pagine, sono completati da una serie di interessanti inserti: biografie e citazioni di fisici illustri, linee del tempo e diagrammi esplicativi. Una introduzione alla fisica moderna che spiega anche i concetti più complessi in modo chiaro e accessibile a tutti.

La Terra ruota o non ruota? La domanda è sempre la stessa. Ma la risposta cambia. Se infatti si crede nella percezione dei sensi, si afferma la quiete terrestre. Se invece ci si attiene alla teoria eliocentrica, si crede che sia la Terra a ruotare intorno al Sole e su se stessa. Si ripresenta insomma l'antico dibattito circa il rapporto tra realtà e modello. Tra Aristotele e Platone. Tuttavia, nel corso del tempo, furono i Pitagorici ad aver indirizzato la scienza moderna verso una realtà immaginata, più che percepita, cercando di relativizzare l'Assoluto ed assolutizzare il relativo, anche mediante il contributo più o meno consapevole dei più autorevoli scienziati.

Una scoperta straordinaria ha scosso le fondamenta della cosmologia e della fisica delle particelle: l’universo è permeato di una sostanza sconosciuta e inafferrabile, diversa da qualsiasi forma di materia mai osservata con i telescopi o misurata nei laboratori. Si chiama materia oscura e costituisce una delle sfide più complesse e importanti della scienza moderna. Nel libro, che ha vinto in Francia il premio Ciel & Espace come miglior testo di astronomia, Gianfranco Bertone, prendendo in prestito concetti e idee dall’arte e dalla letteratura, illustra in termini non tecnici la corsa in atto in tutto il mondo per rivelare la natura della materia oscura e le implicazioni di vasta portata di questa incredibile scoperta.

Che cos’è la coscienza? Cristof Koch ci spiega qui che la risposta va ricercata nella natura soggettiva che caratterizza la nostra esperienza, dalla più elementare alle più complesse, ovvero in quel sentirsi vivi che accompagna ogni nostra percezione, immaginazione, ricordo o pensiero. Ma tale risposta non è, per Koch, che un punto di partenza di un’indagine volta a penetrare all’interno dei meccanismi cerebrali per comprendere come, a partire da questi, prenda forma quel tipo di sentire soggettivo che chiamiamo coscienza. La cosiddetta teoria dell’informazione integrata costituisce il suo principale punto di appoggio. Tale teoria non solo ci permette di chiarire numerosi aspetti fondamentali delle basi neurologiche della coscienza, ma ci offre anche uno strumento clinico per misurare il possibile essere cosciente o meno in pazienti che non danno segno di comportamenti consapevoli. Tuttavia, smentendo un’opinione diffusa, Koch mostra che la coscienza non potrà mai essere una conquista delle macchine. Nemmeno il software più sofisticato può dirsi cosciente. Al più può simulare una pseudocoscienza, dal momento che la nostra esperienza soggettiva non può essere ridotta ad alcuna forma di computazione, riguardando la nostra vita stessa.

«Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze non è solo l'ultimo libro di Galileo Galilei, la summa del suo pensiero fisico-filosofico sviluppato in oltre cinquant'anni di studi compiuti a Pisa, a Firenze e soprattutto a Padova. È uno dei capitoli più importanti della storia della scienza, inserito da Stephen Hawking nell'elenco delle cinque opere fondamentali della fisica e dell'astronomia. Ha aperto la strada ai Principia di Isaac Newton, il quale riconosce a Galilei di avere qui enunciato le prime due leggi della meccanica, e alla scienza sperimentale: per la prima volta sono progettati ed eseguiti esperimenti per verificare le ipotesi presentate. Un'eredità importantissima che lo stesso Galilei era consapevole di lasciare. Leggere Galilei oggi, però, non è facile, sia per l'approccio alla geometria, completamente diverso dalla matematica moderna, sia per la lingua. Per questo ho tradotto integralmente i Discorsi e dimostrazioni matematiche, perché sia possibile leggere nella sua interezza una delle opere seminali del pensiero scientifico (e della storia della cultura tout court) in un linguaggio comprensibile per il lettore contemporaneo, curioso e impaziente di risalire alle fonti primarie della scienza». (Alessandro De Angelis). Prefazione di Telmo Pievani. Postfazione di Ugo Amaldi.

Per centinaia di anni la certezza è stata che l'atomo, indivisibile, rappresentasse il frammento elementare costitutivo della materia. Poi, il 30 aprile 1897, grazie a un semplice ma potente esperimento un ingegnoso scienziato inglese affermò che esisteva un corpuscolo, 1.700 volte più piccolo dell'atomo di idrogeno, responsabile della propagazione dei segnali elettrici. Con la sua scoperta J.J. Thomson introdusse l'elettrone e lanciò questa piccola pallina nel campo da gioco della scienza e della tecnologia. Attraverso poco più di un secolo, la natura dell'elettrone ha conosciuto continue trasformazioni, adattandosi di volta in volta al progresso delle nostre conoscenze e alle nuove regole della scienza: dalla meccanica quantistica alla superconduzione, fino alla creazione di nuovi materiali. E con il progredire di questo gioco, con giocatori che via via si davano il cambio, abbiamo prodotto tecnologie che ci hanno cambiato la vita, come il transistor, il laser o i raggi X. Vittorio Pellegrini ci racconta questa storia affascinante, il cui finale custodisce una promessa: il bello deve ancora venire. Prefazione di Massimo Sideri.