Fisica

Questa è la storia di un fisico talentuoso, tra i più importanti del ventesimo secolo, Wolfgang Pauli, che andava in analisi d

Qual è il nostro ruolo nell'immensità del cosmo? Una scienziata del CERN ci porta in viaggio alla scoperta dei misteri dello spazio e delle grandi domande dell'umanità Dalle prime osservazioni delle stelle al futuro cosmico. Viaggio tra galassie, corpi celesti e pianeti. Da sempre guardiamo il cielo e ci interroghiamo. I Babilonesi tracciavano il percorso dei corpi celesti su tavolette di argilla, nei laboratori del XXI secolo si cominciano a svelare i segreti del regno subatomico: allora come oggi, a guidarci è lo stesso innato desiderio di capire quale sia il nostro posto nell'universo e di esplorare il mistero della sua vastità. "Breve storia dell'universo" è il racconto della nostra ricerca di significato nell'immenso spazio cosmico, dall'antica astrologia alla rivoluzione copernicana, dalla materia oscura all'ipotesi di forme di vita al di fuori della Terra. Sarah Alam Malik, affermata fisica delle particelle del CERN di Ginevra, prende per mano il lettore e lo accompagna in un viaggio spettacolare attraverso le scoperte che hanno cambiato la nostra comprensione del cosmo, della natura e di noi stessi. Un inno ai grandi passi avanti della scienza e alla nostra capacità di meravigliarci.

In questo nuovo racconto, tra romanzo scientifico e diario filosofico, Gabriella Greison ci accompagna in un viaggio alla scoperta dell’essenza più intima della realtà: quella che non si lascia catturare da una sola forma, perché è sempre due cose insieme. Tutto parte da un’intuizione di Louis de Broglie, tra i più giovani creatori della fisica quantistica, premio Nobel nel 1929: l’idea che ogni particella abbia un’onda associata. Un’intuizione nata in solitudine, tra le stanze fredde di un palazzo parigino, e accolta inizialmente con scetticismo, ma che cambierà per sempre la fisica e il modo di pensare noi stessi. Perché quell’onda, oggi, è anche metafora della nostra esistenza. Lungo le pagine, si incrociano la storia del giovane de Broglie e quella di una donna di oggi che cerca nella fisica quantistica un modo per decifrare il caos del mondo e per riflettere sul significato della vita e sulla ricerca della felicità. È possibile vivere come un’onda? Significa fluire o significa perdersi? E se fossimo tutti fatti per oscillare tra due nature: razionali e poetiche, materiali e spirituali, corpuscoli e onde? Chi ha deciso che dobbiamo scegliere? E la coscienza che ruolo ha in tutto questo? Attraverso ricerche inedite, riflessioni esistenziali e viaggi reali (nei luoghi di de Broglie, nei laboratori, nell’intelletto), questo libro racconta la fisica quantistica come non è mai stata raccontata: non solo come scienza, ma come lente per guardare in modo nuovo l’esistenza. Perché la felicità, come una funzione d’onda, collassa solo quando la osservi. E nel momento in cui la fissi, smette di essere possibilità. Esiste finché resta libera.

I sistemi semplici si somigliano tutti, ogni sistema complesso è complesso a modo suo. Così, parafrasando l'incipit di "Anna Karenina", Giorgio Parisi - premio Nobel per la Fisica nel 2021 proprio «per contributi rivoluzionari alla teoria dei sistemi complessi» - introduce la sua visione della complessità, che non è una nuova scienza, ma «un modo nuovo e diverso di guardare la natura». In questo libro, Parisi mostra il cammino che, a partire dalla nascita della fisica statistica nell'Ottocento, e dunque dall'introduzione della probabilità nelle leggi fisiche, ha condotto allo studio e alla descrizione matematica dei «comportamenti collettivi emergenti», quelli cioè che compaiono solo se il numero di agenti coinvolti (elettroni, molecole, neuroni, individui...) è elevato, e quindi non è possibile capirli guardando al comportamento dei singoli elementi. È l'ambito di fenomeni come la magnetizzazione dei vetri di spin, leghe metalliche composte per esempio da una piccola percentuale di ferro diluita in oro. Le scoperte di Parisi in un campo così lontano dall'esperienza comune non solo gli hanno fatto vincere il Nobel, ma hanno condotto allo sviluppo di tecniche fondamentali nel mondo di oggi, per l'ottimizzazione delle risorse, per la gestione delle reti, e soprattutto nell'intelligenza artificiale, dalle prime reti neurali ai Large Language Models e oltre, a cui sono dedicati gli ultimi capitoli del libro. Il racconto di Parisi è una dichiarazione di fiducia nella scienza pura, guidata dalla pura curiosità: è giusto, è bello affrontare problemi scientifici per il gusto di farlo, non per le presunte ricadute pratiche (che magari ci saranno lo stesso, per le vie più impreviste). Ma la sua fiducia non è cieca: le pagine finali esaminano i tanti rischi dell'intelligenza artificiale, a partire da quello, molto concreto, del monopolio, e indicano alcune possibili vie per una scienza e una tecnologia al servizio dell'umanità.

Il suono è stato oggetto di studio fin da tempi antichissimi, uno tra i primi elementi in natura a cui l’umanità ha rivolto la propria attenzione nel tentativo di carpirne i segreti. Da Pitagora a Galileo, da Athanasius Kircher a Isaac Newton, le menti più brillanti della storia si sono cimentate con i misteri del suono, talvolta avanzando ipotesi fantasiose, ma sempre spingendo avanti, poco per volta, la nostra conoscenza del mondo sonoro. Che cos’è dunque il suono? Da dove nasce il suo legame con la matematica, su cui si regge tutta la musica occidentale? Perché le note musicali sono sette e cosa c’è di arbitrario nella loro scelta? Come si spiega che tutti gli strumenti melodici ricorrano sempre e solo a due meccanismi fondamentali? E quanto ancora ignoriamo del funzionamento dell’udito, un sistema così sofisticato che nessun algoritmo riesce a replicarne le prestazioni? Com’è cambiato, infine, il nostro rapporto col suono grazie alle tecnologie sviluppate in poco più di un secolo, dall’elettricità ai computer, passando per i sintetizzatori, i CD e gli MP3? Questo libro, appassionato e rigoroso, ci racconta la travolgente storia del suono, in cui scienza e musica si intrecciano senza soluzione di continuità, toccando spesso anche ambiti inaspettati, ma tutti influenzati, in un modo o nell’altro, dalle scoperte sulla natura del suono: dall’astronomia alla medicina, dalla tecnologia alla fisiologia, fino all’arte della guerra e all’architettura.

Un Einstein sorprendente e plurale, colto nel vivo del suo lavoro di scienziato e del suo pensiero più profondo. Questo volume raccoglie alcuni tra gli scritti più significativi degli anni 1904-1917 – la stagione irripetibile in cui nascono la relatività, i quanti, la meccanica statistica – per poi proseguire fino agli anni cinquanta, e li organizza non come una semplice antologia, ma come un vero itinerario di lettura. Seguendo un criterio tematico, il libro compone un'immagine a tutto tondo di Einstein: il fisico rivoluzionario che ha sconvolto le basi della scienza novecentesca e il pensatore inquieto che ha interrogato senza sosta il senso della conoscenza, il ruolo delle teorie, il rapporto tra idee e realtà sperimentale. Il commento del curatore ricostruisce i nessi interni fra i testi, ne mette in luce le strutture portanti e li collega al più ampio paesaggio della cultura scientifica del Novecento, restituendo al lettore non solo «ciò che gli scienziati dicono di fare», ma soprattutto ciò che in concreto fanno. Ne risulta un volume unitario, rigoroso e insieme accessibile, che invita a entrare nel laboratorio mentale di Einstein e a seguirne passo dopo passo la straordinaria avventura intellettuale.

Il suono è vibrazione, ritmo, armonia: un fenomeno fisico che si trasforma in esperienza estetica. Questo libro propone un viaggio visivo e concettuale nella musica, esplorandone la struttura profonda attraverso due lenti: la scienza e l’arte. Dalle onde acustiche alle curve tracciate dagli armonografi, dal ritmo alla melodia, ogni concetto viene presentato con testi brevi e immagini evocative che rendono visibili le leggi fisiche e matematiche che governano l’universo sonoro. Un percorso affascinante che unisce rigore scientifico e potenza estetica, pensato per chi ama la musica e desidera scoprirne l’ordine nascosto. Destinatari: ideale per appassionati di musica, studenti e curiosi che desiderano approfondire il legame tra suono, arte e scienza. Perfetto anche per insegnanti, musicisti e designer. Caratteristiche uniche: Formato illustrato in bianco e nero, con immagini suggestive e schemi grafici. Contenuti che coniugano fisica, matematica e teoria musicale. Stile accessibile, adatto anche a chi non ha una formazione scientifica. Approccio multidisciplinare per esplorare la musica in chiave visiva e concettuale.

La teoria quantistica dei campi è il modo in cui la fisica moderna descrive la natura al suo livello più profondo. Partendo dalle basi della meccanica quantistica stessa, Sean Carroll analizza il processo di misura e l’entanglement prima di spiegare che il mondo è in realtà costituito da campi. Capirete perché la materia è solida, perché esiste l’antimateria o perché gli atomi hanno determinate dimensioni; imparerete alcune idee fondamentali come spin, simmetria, diagrammi di Feynman e meccanismo di Higgs; e vi sarà finalmente chiaro perché le predizioni della teoria quantistica dei campi sono confermate in modo impressionante. Spingendosi oltre Newton, Einstein e tutte le nozioni intuitive che hanno guidato l’Homo sapiens per millenni, questo libro è un viaggio verso una verità sul nostro universo che fino a poco tempo fa sembrava inimmaginabile. Quello di Sean Carroll è un approccio completamente nuovo, che arriva all’essenza matematica delle teorie fondamentali, spiegando ogni passo in modo semplice e originale.

I misteri più prodigiosi della fisica, un inno alla bellezza dell'universo Muoni, fermioni, quark, neutrini, qualunquoni, quasiparticelle...: tutto uno «zoo subatomico», com'è stato definito, di entità più piccole dell'atomo regge l'intera architettura del cosmo; e proprio il mondo delle particelle – francamente stupefacente – è al cuore della Fisica dell'invisibile, appassionante e originale introduzione alle dimensioni infinitesimali della materia. Con stile limpido e grande abilità divulgativa, Gabriele Battistotti – creatore di Random Physics, fra le più seguite piattaforme in rete di comunicazione scientifica – ci guida qui in un «viaggio allucinante», sorprendente e divertente, alla scoperta dell'infinitamente piccolo, ma anche dell'infinitamente grande: l'esplorazione del microcosmo gli consente di affrontare i temi più avanzati e avvincenti della moderna fisica, dalla materia oscura al concetto di tempo alla gravità quantistica e così via, fino a toccare i confini stessi della conoscenza. La fisica dell'invisibile ci rivela in ultimo la creatività che è alla base della fisica – non semplice registrazione, ma interpretazione, ricostruzione, invenzione rigorosa e ardita assieme di una realtà ben più prodigiosa e imprevedibile di quanto avremmo mai potuto immaginare.