Matematica e scienze

C’è una parte dell’universo che ci sfugge. E non una piccola parte: le attuali conoscenze scientifiche riescono a spiegare solo il 4% del cosmo, il restante 96% è “oscuro”. La ricerca della materia e dell’energia oscura rappresenta oggi la frontiera dell’astrofisica e della cosmologia. Risolvere questo mistero potrebbe cambiare in modo radicale la nostra comprensione della realtà e fornire risposte alle grandi domande: come è nato l’universo? Quale sarà il suo destino? L’espansione cosmica continuerà per sempre o la gravità avrà il sopravvento? “Alla ricerca dell’universo oscuro” accompagna il lettore tra osservazioni, esperimenti, modelli e teorie che tentano di dare una risposta a questi grandi enigmi della nostra epoca. Prefazione di Salvatore Capozziello.

È vero che il disordine dell'Universo può solo aumentare? E cosa ha a che fare con lo scorrere del tempo? I primi studi di termodinamica hanno portato alla macchina a vapore, alla Rivoluzione industriale e al nostro mondo moderno, e hanno aperto una finestra sul mistero del tempo. Partendo da una sintetica e chiarissima esposizione dei princìpi di questa scienza fondamentale, Berry ci mostra come opera e progredisce la ricerca e come leggi fondamentali per la nostra vita quotidiana spieghino i grandi segreti dell'Universo.

Le ultime scoperte scientifiche ci forniscono numerosi identikit, sia della nostra specie che di quelle a noi affini. Sono identikit composti da tante tessere, molto dettagliate. In questo libro gli autori hanno tentato di metterle insieme e di capire quali fisionomie emergono da una visione a distanza. Ne è scaturita una narrazione che rifugge dalla natura antropocentrica che oggi caratterizza il discorso sulle nostre origini e sul nostro ruolo nel mondo. Siamo un animale molto speciale. Questo è vero. Ma cosa ci dicono i fatti accertati sul senso di questa diversità? E come mai siamo diventati tanto diversi, a un certo punto, fino a renderci, unici sopravvissuti del genere Homo, la specie più invasiva del pianeta?

Quando guardiamo un albero vediamo solo ciò che sta sopra alla terra; per vedere la parte nascosta, le radici, dobbiamo strapparlo alla terra, farlo morire. Per fortuna non siamo un albero e quindi abbiamo qui l'occasione di raccontare ciò che siamo, proprio a partire dalle nostre radici, che ci hanno permesso di trarre linfa vitale dal terreno ed alimentare un progetto che è ancora vivo e vegeto e può essere d'esempio per chi, oggi, ha un sogno nel cassetto e crede di poter dare un contributo a far nascere una cultura rispettosa della vita e dell'ambiente. Presentazione di Alberto Bergamaschi.

Tutti gli esseri umani cercano tracce di regolarità nell'ambiente che li ospita: se queste non ci fossero la sopravvivenza sarebbe impossibile. Le persone usano gli organi di senso e il cervello, e colgono colori, suoni, sapori e ruvidezze in quegli oggetti esterni che vengono disposti in uno spazio tridimensionale e dei quali si percepiscono mutazioni nel tempo. Emergono così le regolarità del senso comune e delle leggi di natura. Eppure, nonostante entrambe funzionino, sta crescendo l'abisso che separa il senso comune dalla scienza: già nel Seicento Galilei, Boyle, Locke e Newton avevano sostenuto che certe qualità degli oggetti (come i colori) non sono reali, bensì creazioni del cervello. La scienza contemporanea si è spinta oltre, fino a criticare le nozioni quotidiane di oggetto, spazio e tempo; e le neuroscienze ci aprono nuovi orizzonti, dove al centro è collocato il cervello come creatore di ciò che il senso comune continua a chiamare realtà. C'è qualcosa, là fuori, ma la sua struttura è costruita dai nostri neuroni. Nuovi problemi, insomma, per storici e filosofi.

Nella prima decade del XX secolo,mentre Albert Einstein iniziava a formulare la sua rivoluzionaria teoria della gravità,il matematico italiano Gregorio Ricci entrava nella fase finale di quella che,in apparenza,era stata una carriera produttiva,ma non particolarmente degna di memoria,dedicata perlopiù allo sviluppo del "calcolo differenziale assoluto".Nel 1912 le opere di questi due zelanti scienziati si sarebbero incontrate e la Fisica e la Matematica non sarebbero più state le stesse.Questa è la cronaca delle vite e dei contributi intellettuali di Ricci e del suo brillante allievo Tullio Levi-Civita.Sono riportate lettere,interviste,memorie e altri documenti personali e professionali al fine di raccontare come due accademici italiani poco noti, divergenti per percorso e temperamento,fornirono l'indispensabile strumento matematico oggi noto come"calcolo tensoriale"per la Relatività generale. Una storia che è tutta italiana,ma non soltanto matematica.Perché narrare le vite di Gregorio Ricci Curbastro e Tullio Levi-Civita significa anche tornare ai tempi della Roma papalina e della Padova asburgica,dapprima,e dell'Italia risorgimentale,poi. Prefazione di Piergiorgio Odifreddi.

Ho scritto questi appunti di Analisi Matematica 1 con l’esplicito obiettivo di insegnare l’analisi matematica (vs. solo calcolo) agli studenti del primo anno (di ingegneria, ma non è detto necessariamente che sia cosí). Purtroppo il livello degli studenti che arrivano all’Università dalle nostre scuole secondarie è molto basso (e non per colpa dei ragazzi, ovviamente), sia in termini di familiarità con i concetti di base della matematica liceale (in particolare disequazioni, logaritmi e trigonometria) che per quanto riguarda la capacità di astrazione. Pertanto grande attenzione è stata posta nello spiegare i concetti nuovi e pesanti, come il concetto di limite, con la cura opportuna, anche se ai piú brillanti sembrerà che spendo troppe parole per illustrare l’ovvio.

"Il gatto di Tesla" è il proseguimento ideale di "C’era un gatto che non c’era". Tornano la giornalista Monica e la gatta Sophie e si ritrovano a lavorare insieme: questa volta grazie al viaggio nel tempo, le due protagoniste potranno incontrare quel genio indiscusso di Nikola Tesla. Scopriranno che proprio un micio fece nascere nel piccolo Nikola la voglia di saperne di più di quel misterioso fenomeno chiamato elettricità. Scopriranno anche un Tesla sognatore ma concreto, che ha dedicato la propria vita al benessere dell’umanità. Peccato che quando ci sono di mezzo i soldi...

Il volume è rivolto allo studio della Meccanica Razionale, scienza che studia il moto dei sistemi meccanici attraverso il linguaggio e gli strumenti messi a disposizione dalla matematica. Il volume è pensato per gli studenti di Ingegneria ed è propedeutico alla Meccanica Applicata ed alla Scienza delle Costruzioni. I temi affrontati includono la cinematica e la statica dei corpi rigidi con elementi di statica grafica, la dinamica del punto e dei sistemi di punti materiali, la geometria delle masse, elementi sui sistemi dinamici, la dinamica dei corpi rigidi e la meccanica Lagrangiana. Il testo è corredato di esempi ed esercizi che aiutano nella comprensione della teoria.