Matematica e scienze

Nel 1915 Albert Einstein pubblica la teoria della relatività generale e predice l'esistenza delle onde gravitazionali: le increspature dello spaziotempo emesse da fenomeni distanti miliardi di anni luce. Nel 2015, dopo cent'anni di tentativi a vuoto, la collaborazione LIGO-Virgo conferma l'intuizione: la rivelazione arriva dagli Stati Uniti, ma il contributo del gruppo INFN Padova-Trento è decisivo. Dall'antenna Auriga agli interferometri, storia della scoperta e delle sue radici nel nordest.

Sembra impossibile che spazi più piccoli di quelli che si possono umanamente immaginare, spazi a sei dimensioni, un milione di milioni di milioni di volte più piccoli di un elettrone, siano in grado di esercitare un'influenza tanto profonda su ogni parte dell'Universo da diventarne un tratto distintivo e caratterizzante. Eppure è così. Per la teoria delle stringhe le dimensioni dell'Universo sono dieci: quattro sono le dimensioni spaziotemporali contemplate dalla teoria della relatività generale, le restanti sei (le cosiddette "dimensioni extra") danno forma alle varietà di Calabi-Yau. Nel 1976 Shing-Tung Yau ha conquistato la Medaglia Fields, il premio Nobel dei matematici, per aver dimostrato l'esistenza di queste forme complesse che portano il suo nome, spazi invisibili la cui geometria può essere la chiave definitiva per comprendere i più importanti fenomeni fisici. "La forma dello spazio profondo" ripercorre le tappe del percorso scientifico che ha portato Yau alla formulazione di una teoria rivoluzionaria, con una nuova possibile immagine dell'Universo. Troppo bello per essere vero: così, spesso, gli scettici hanno liquidato le astrazioni della nuova geometria. L'ipotesi delle dimensioni extra, che riguarda fisica, matematica e geometria, suggerisce non solo che i nuovi spazi possano essere veri, ma che la realtà, ancora una volta, è più affascinante dell'immaginazione.

Nuova edizione aggiornata alle ultime scoperte di una guida approfondita ma di facile lettura, che fornisce un'agile introduzione all'esplorazione della volta celeste. Qual è la differenza tra una gigante rossa e una nana bianca? Quanto dura il ciclo di vita di una stella? Quali sono i nomi delle stelle e delle costellazioni? Qual è la natura della materia oscura e dell'antimateria? Partendo dalle basi e passando dagli asteroidi ai buchi neri, questo volume risponde a queste e a molte altre domande e conduce il lettore in un grand tour dell'Universo. Pensato per astronomi amatoriali, semplici appassionati dello spazioo studenti iscritti al primo anno di un corso universitario, il testo è impreziosito da mappe stellari aggiornate, diagrammi e una sezione a colori con meravigliose fotografie dei corpi celesti

Dave Goulson, il Gerald Durrell dei nostri tempi, racconta le mille curiosità che contraddistinguono la meravigliosa vita delle api, protagoniste in un microcosmo minacciato dall'inquinamento, in cui le api selvatiche assurgono a paladine dell'ambiente.

L'antichità è immaginata come un'epoca di straordinaria fioritura artistica e architettonica, letteraria e filosofica. La presunta marginalità delle conoscenze scientifiche, l'incapacità di porre in proficua relazione scienza e tecnica, oltre all'ampia disponibilità di schiavi, hanno costituito i pilastri della resistentissima tesi della "stagnazione tecnologica" del mondo antico. L'autore cerca di confutare tale ipotesi mettendo a frutto studi e ricerche degli ultimi anni. L'antichità, epoca in cui tutto venne ideato dal nulla, è caratterizzata dalla presenza di personaggi capaci di costruire e adoperare strumenti per portare a compimento sfide a lungo apparse come sogni impossibili. Vasche per la premitura delle uve, torchi, macine, gru, ruote idrauliche, dispositivi da guerra e per il teatro definiscono il paesaggio del Mediterraneo come un vero e proprio "paese delle macchine".

Il volume propone un'analisi dell'infinito in matematica sia dal punto di vista storico sia da quello teorico. Relativamente al primo, vengono esposti alcuni fondamentali risultati classici che riguardano i numeri e le grandezze, soffermandosi in particolare sull'incommensurabilità - che è tra i temi più significativi della storia della matematica - e sviluppando poi la trattazione sino a tempi a noi più vicini. Dal punto di vista teorico, invece, vengono illustrati risultati e teorie attuali relativi alla matematica non archimedea, cioè all'uso dei numeri infiniti e infinitesimi. Il libro si rivolge, dunque, a tutti coloro che desiderano esplorare il mondo dell'infinitamente grande e dell'infinitamente piccolo sia all'interno del rigore della matematica moderna che nella sua evoluzione storica.

Il 1905 ha cambiato per sempre la storia della fisica, grazie ai cinque fondamentali articoli di Albert Einstein qui raccolti per la prima volta e presentati al grande pubblico. Prefazione di Roger Penrose.

A quanto sembra, il concetto che il nostro DNA rappresenti un codice fisso e immutabile viene ora considerato scientificamente antiquato. Quello che siamo arrivati a comprendere è che il nostro codice genetico è in realtà molto dinamico. È questa la scienza dell'epigenetica, che rivela non solo un nuovo modo di concettualizzare il comportamento dei nostri geni ma, cosa più importante, fornisce anche una nuova prospettiva sulla comprensione delle dilaganti problematiche di salute che caratterizzano il moderno mondo occidentale. La ricerca epigenetica svela che le nostre scelte relative al modo di vivere (il cibo che mangiamo, gli integratori che prendiamo, l'esercizio fisico che facciamo e perfino il contenuto emotivo delle nostre esperienze quotidiane) sono elementi coinvolti nell'orchestrazione delle reazioni chimiche che attivano o disattivano parti del nostro genoma, che codificheranno esiti pericolosi per la salute spianando la strada a una patologia, o creeranno un ambiente interno favorevole alla longevità e alla resistenza alle malattie. Siamo dunque conduttori di una sinfonia, co-autori della nostra vita, della nostra salute, del nostro equilibrio. La presente opera si propone perciò di spiegare come mettere in pratica le regole della «bionomia», che altro non è che l'economia del corpo, in tutti gli ambiti della vita per prevenire meglio le malattie, per «invecchiare giovani» e in buona salute piuttosto che limitarsi a vivere invecchiando. L'innovazione di questo libro, tuttavia, sta nel fatto che l'autore amplia il concetto di epigenetica, basato sull'interdipendenza tra l'individuo e l'ambiente, sulla società nel suo complesso.