Matematica e scienze

Come ha avuto origine l'universo, e dove sta andando? Quando è cominciato il tempo? Il cosmo è destinato a espandersi per sempre, o un giorno comincerà a contrarsi? Nel creato c'è posto per un creatore? In questo bestseller internazionale diventato un classico della divulgazione scientifica, il grande astrofisico Stephen Hawking affronta i quesiti che l'uomo si pone da sempre e a cui la scienza è in grado di fornire risposte sempre più convincenti. Dalla struttura dello spazio e del tempo alla conformazione dell'universo, dalle particelle elementari ai buchi neri, grazie alla scrittura accattivante di Hawking possiamo esplorare le scoperte più affascinanti della fisica contemporanea. Un percorso irripetibile per comprendere l'ordine che sta dietro le cose e gli eventi dell'universo in cui viviamo, dal mondo infinitamente piccolo dei quanti alle estreme frontiere del cosmo.

Smettere di temere la matematica? Si può. Renderla divertente? Pure. E persino cogliere il suo fascino. Questo libro lo dimostra, spalancandoci le porte del seducente mondo dei numeri e delle costruzioni teoriche che vive proprio accanto al nostro. Incontreremo i grandi matematici e con loro ci inoltreremo nei meandri del pensiero. Sfideremo noi stessi con giochi e indovinelli e ci confronteremo con i più semplici dei problemi: quelli che nessuno è mai riuscito a risolvere. Ci appassioneremo ai retroscena, alle evoluzioni e alle ironie di una disciplina in grado di farci guardare la realtà con occhi diversi e di svelarci un lato nuovo della nostra mente. E rischieremo di imparare anche un po' di matematica... Con un approccio originale e irriverente, Eduardo Sàenz de Cabezón ci aiuta a sviluppare l'intuizione e la capacità di analisi, sfata il mito del "genio pazzo" detentore dell'innata e misteriosa dote di capire cifre e formule, e rivela cos'è, in realtà, l'intelligenza matematica, una qualità che è presente nella nostra testa a prescindere dal fatto che la esercitiamo o meno. Basta farla venire allo scoperto, accantonando inibizioni, traumi liceali e paura di sbagliare e lanciandoci nel grande gioco dei numeri. Pronti? Si comincia!

Kurt Fischer racconta di aver scoperto la relatività da ragazzo, grazie ai libri della biblioteca della sua città natale. Quegli stessi libri, però, erano stati fonte di frustrazione: alcuni erano troppo semplici e superficiali, mentre altri offuscavano il significato fisico della teoria in un intrico di simboli matematici incomprensibili. Relatività per tutti nasce dal desiderio dell'autore di colmare questo divario con un libro capace di spiegare in modo originale, e per certi aspetti anticonvenzionale, la teoria einsteiniana senza rinunciare a una trattazione rigorosa: pochi concetti fondamentali - luce, energia, massa, spazio e tempo - sono usati per ripercorrere l'approccio fisico-geometrico adottato da Einstein un secolo fa. Nella prima parte del libro, Fischer si concentra sulla relatività ristretta, in particolare sull'equivalenza tra massa ed energia e sui legami con l'elettromagnetismo. La seconda parte è dedicata alla teoria einsteiniana della gravitazione - la relatività generale - illustrata ricorrendo a una serie di esperimenti mentali, alcuni dei quali concepiti dallo stesso Einstein.

Cosa c'è oltre la stella più lontana? Come si è creato l'Universo? Cosa è accaduto prima dell'inizio del tempo? Fino ad ora abbiamo discusso solo di universi che apparentemente "si comportavano bene" e che corrispondevano ai dati sperimentali, ma adesso potremmo finalmente essere vicini a dare delle risposte a queste domande. Abbiamo scoperto che l'Universo adotta meccanismi più sofisticati di quanto avevamo inizialmente pensato. Questo libro ci introduce alla più interessante prospettiva della moderna Fisica teorica: la teoria delle super-stringhe. Questa svolta rivoluzionaria potrebbe essere a pieno titolo il completamento del sogno di Albert Einstein di trovare una "teoria di ogni cosa", che vuole le leggi della Fisica unificate in un'unica equazione in grado di spiegare tutte le forze conosciute nell'Universo. Gli autori - una scrittrice specializzata in divulgazione scientifica e uno dei maggiori studiosi delle superstringhe - riescono a esporre anche i passaggi più complessi in uno stile narrativo limpido e avvincente. E anche se, rispetto al padre fondatore della relatività tutti ci sentiamo come nani seduti sulle spalle di un gigante, forse possiamo cominciare a guardare più lontano. Con Einstein, dunque, e oltre Einstein.

Il mistero della nascita dell'uomo viene dibattuto da oltre centocinquant'anni. Cos'è che ha scatenato quell'insieme di cambiamenti morfologici, sociali e psicologici che hanno fatto sì che una popolazione di animali dalle fattezze scimmiesche evolvesse in una forma di vita inedita, che noi chiamiamo Homo? Dov'è avvenuto il passaggio? Quando e, soprattutto, come? Cosa ci ha resi quel che siamo? Secondo Richard Wrangham è stata l'idea apparentemente innocua di cuocere il cibo che ha cambiato tutto. Da qualche parte in Africa, intorno ai due milioni di anni fa, una piccola popolazione di animali ha iniziato per la prima volta a mettere la carne al fuoco. La carne cotta infatti è più digeribile, più sicura e fornisce molte più proteine della carne cruda, mettendo a disposizione molta più energia. Non siamo noi ad aver inventato il fuoco, è il fuoco che, in definitiva, ha inventato noi.

Pubblicato nel 1950 e uscito per la prima volta in Italia nel 1965, "Pensieri degli anni difficili" raccoglie le riflessioni di Albert Einstein che si snodano dal 1933 al 1950. Al centro di questi scritti, pensati per un pubblico di formazione non scientifica, sono i temi più cari a Einstein: l'amore per la scienza, la difesa delle libertà fondamentali e il rispetto per il disaccordo e l'indipendenza intellettuale. Accanto a riflessioni di carattere scientifico, sulla relatività, l'atomo con le sue applicazioni e conseguenze, Einstein prende posizione anche su temi sociali, politici ed etici, la concezione del mondo e dell'uomo, dimostrando una indiscussa autorevolezza ben al di là del ristretto ambito scientifico. La sua è la voce di un grande saggio, preoccupato per il destino dell'umanità e che vede nella scienza un'opportunità decisiva di riscatto.

La quarta edizione di "Fisica 1. Meccanica - Termodinamica" è destinata a tutti quei corsi di Fisica delle facoltà di Ingegneria e Scienze che trattano solamente sia la Meccanica sia la Termodinamica. Il testo si caratterizza per la capacità di coniugare due aspetti fondamentali: da un lato presenta e illustra concetti che appaiono complessi con semplicità e chiarezza, partendo da esempi concreti e dall'osservazione di fenomeni familiari; dall'altro soddisfa l'esigenza di generalità e di rigore delle scienze fisiche, mostrando agli studenti l'importanza del metodo scientifico. La quarta edizione nasce da una revisione globale del testo: molti argomenti sono stati integrati e riorganizzati, sono stati aggiunti numerosi esempi, esercizi e problemi, in modo da facilitare la comprensione da parte dello studente. In particolare è stato arricchito l'apparato di esercizi e problemi risolti, che permettono allo studente di verificare autonomamente il livello di preparazione. Per fornire allo studente un ulteriore strumento in vista dell'esame è stata inserita anche una nuova appendice Prove d'esame, che contiene problemi più complessi e le rispettive soluzioni.

Il libro "Children's Minds" esce nel 1978. Con un linguaggio semplice e con un ampio corredo di dati tratti da ricerche condotte con rigore metodologico, Margaret Donaldson attacca molti luoghi comuni ispirati alle teorie di Piaget. Il libro fu quasi subito tradotto in italiano e pubblicato, ma uscì dal commercio molto rapidamente e non fu ristampato. Su questo testo hanno lavorato molti ricercatori nei campi che vanno dalla psicologia cognitiva alla pedagogia, alla didattica. Lo stile del libro e la sua scorrevolezza ne fanno in realtà una lettura adatta a un pubblico più vasto e, in particolare, sono molti gli stimoli e le indicazioni che un insegnante vi può trovare. Diversi esempi discussi dalla Donaldson riguardano la costruzione dei primi significati matematici (la quantità, il coordinamento dei punti di vista, ecc.), o aspetti trasversali importanti per l'apprendimento della matematica, quali il ruolo del linguaggio e l'attività di soluzione di problemi. È parso quindi opportuno inserire il suo lavoro in questa collana rivolta a chi insegna matematica: i destinatari naturali sono gli insegnanti che operano nella scuola dell'infanzia e nella scuola primaria e i futuri insegnanti che si stanno preparando nelle facoltà di scienze della formazione, ma la lettura può dare molti spunti di riflessione anche a insegnanti di altri livelli scolari.

Albrecht Beutelspacher, insieme a Marcus Wagner, organizza un laboratorio matematico in piena regola, un percorso che ha inizio con la geometria piana e approda alla tridimensionalità, lasciando ampio spazio a giochi e trucchi matematici, e soffermandosi sul mistero di alcuni tra i più significativi codici cifrati della storia. Grazie a materiale facilmente reperibile, come carta, forbici e colla, si potranno realizzare poligoni, ellissi e parabole, o cimentarsi in esperimenti decisamente più articolati, come la costruzione di un nastro di Möbius, di un pallone e di un libro a specchio, oppure tentare imprese al limite dell'assurdo, come attraversare una cartolina. Quelli che all'apparenza sembrano giochi, ben presto rivelano il loro valore aggiunto: infatti, è proprio grazie a questo approccio ludico che i due autori riescono a rendere semplici i concetti matematici più complessi, offrendo così al lettore la possibilità di accedere con il minimo sforzo a una materia per molti versi ostica. Un libro per appassionati di tutte le età, per quanti hanno voglia di imparare divertendosi.