Matematica e scienze

La meraviglia del volo e la scienza dell'evoluzione raccontate da uno degli scienziati più amati al mondo. Avete mai immaginato di riuscire a volare? Di librarvi leggeri nell'aria, sopra le cime degli alberi, come uccelli? O avete lasciato vagare la mente attraverso spazi magici e sconosciuti? Questo libro è per voi. Richard Dawkins tesse un affascinante racconto su come la natura e l'uomo abbiano tentato, e a volte imparato, a vincere la forza di gravità nel corso dei secoli. Dal leggendario Icaro alla spettacolare, seppur estinta, specie Argentavis magnificens, dalla libellula al falco pellegrino, fino alle più avanzate scoperte tecnologiche. Ma l'autore esplora anche quei voli pindarici della mente che ci permettono di fuggire dalla quotidianità. Splendidamente illustrate, queste pagine raccontano il sogno più grande che unisce da sempre tutti gli esseri viventi.

I dinosauri sono raggruppati a seconda delle epoche a cui appartengono, ogni scheda comprende un testo ricco di informazioni sull’anatomia, le dimensioni, l’habitat, la dieta, le modalità di riproduzione e il ciclo vitale di ogni dinosauro o animale preistorico. Una tabella indica pesi e misure e l’origine del nome del dinosauro, mentre in una cartina sono indicati i luoghi di ritrovamento dei fossili. Una linea temporale inquadra ogni dinosauro nel contesto storico globale.

Cosa significa essere una pianta? Non è una domanda che ci capita spesso di formulare, immersi nel grigio delle nostre città. La scienza ha studiato a lungo i meravigliosi modi in cui le piante comunicano, si comportano e modellano il nostro ambiente, spesso relegandole però a un ruolo secondario della nostra frenetica vita animale. Paco Calvo ci offre una nuova prospettiva sulla loro biologia e sulle scienze cognitive. Non solo «polmoni verdi» e complementi d’arredo, le piante possono pianificare il futuro, imparare, riconoscere i loro parenti, valutare i rischi e prendere decisioni. Possono persino addormentarsi. “Planta Sapiens” è una folgorante esplorazione della vita vegetale e un invito a pensare al mondo naturale in modo nuovo e anticonformista. Stiamo smantellando le tradizionali gerarchie della natura, diventando sempre più consapevoli della vita interiore delle altre specie e di quante similitudini esistono tra noi e loro. Non possiamo più considerarci l’unica specie intelligente privilegiata sulla Terra. E se vogliamo salvare il bioma globale, non dobbiamo farlo. Se impariamo a osservare e studiare le piante in maniera diversa, rimarremo davvero stupiti da ciò che potremo scoprire.

Se non fosse per le fonti, quella dei numeri potrebbe sembrare una storia leggendaria. Nel corso dei secoli, la forza dei simboli matematici ha mutato la nostra comprensione del mondo e la percezione dello spazio e del tempo, intrecciando mente e realtà, fisica e filosofia. In queste pagine Joseph Mazur restituisce a questi strumenti d’uso quotidiano tutta la loro potenza innovativa, investigandone non solo la funzione di calcolo ma anche il ruolo di «ancora visiva a cui si aggrappa la mente nel processo di astrazione del generale dal particolare». Il suo è un racconto attraverso i luoghi e le epoche del linguaggio visivo della matematica, dalle prime apparizioni dei numeri sulle tavolette cuneiformi in Mesopotamia all’invenzione dello zero nell’antica India, fino all’arrivo in Europa nel Basso Medioevo, da dove i simboli sarebbero poi ripartiti per compiere nuovamente il giro del mondo. Una storia abitata da pensatori e filosofi, mercanti e maghi, ovvero dalla folla sterminata di personaggi che hanno contribuito alla scoperta e al perfezionamento di somma e divisione, sottrazione e moltiplicazione, radice quadrata e pi greco. Un’avventura collettiva che ci ha spinto verso nuovi orizzonti e nuove visioni, permettendoci di svelare le associazioni e i labirinti inconsci di cui è composta la nostra realtà.

Si fa presto a dire “pianeta”, un termine che sembra non richiedere mai precisazioni, tanto appare ovvio; banale, quasi. Eppure richiama alla mente un’immagine il cui significato (fra diaspore spaziali, fughe e traslochi dal sapore fantascientifico capaci di modificare il senso e il valore di un concetto tanto semplice e comune quanto vago) è cambiato più e più volte nel corso della storia, dalle origini ai giorni nostri. In “Domicili cosmici” l’astrofisico, divulgatore, fumettista e musicista Angelo Adamo raccoglie e organizza una grande quantità di idee mutuate non solo dalla geologia, dall’astronomia e dalla sua storia, ma anche dalla letteratura, dalla poesia e dal cinema, per ripercorrere le tappe di questa continua trasformazione. E lo fa arricchendo il testo con le sue tavole originali e suggestive, veri e propri calembour disegnati, che si intrecciano con i giochi di parole e le espressioni matematiche disseminate nel testo. Il risultato è quasi un’antologia, un compendio illustrato di filosofia astronomica che racconta un’evoluzione culturale fatta di idee, ipotesi, suggestioni, storie, esperimenti, simulazioni. E speranze.

Per molte persone il bosco è un luogo di sogno, il simbolo del silenzio e della natura incontaminata. Peter Wohlleben, celebre guardia forestale, grazie alla sua esperienza ci introduce alla vita nascosta degli alberi, svelandoci un segreto sorprendente: gli alberi, come gli altri esseri viventi, sono dotati di me-moria, parlano tra loro, provano emozioni e possono perfino essere soggetti a scottature solari e rughe. Per esempio le querce comunicano per mezzo di sostanze chimiche odorose: se un albero subisce un’infestazione da insetti, emana segnali olfattivi su un’area abbastanza vasta e tutti gli esemplari che ricevono il messaggio si preparano a respingere l’attacco, depositando nel giro di pochi minuti speciali sostanze amare che mettono in fuga gli insetti. Nel bosco, quindi, accadono le cose più stupefacenti. Gli alberi, non solo comunicano fra loro, ma circondano la prole di amorevoli cure, si preoccupano dei vecchi vicini malati, provano sensazioni ed emozioni e hanno i loro ricordi. Peter Wohlleben traccia un sentiero nella foresta intricata e dischiude ai nostri occhi un universo sorprendente e misterioso: nelle sue affascinanti storie sulle insospettate capacità degli alberi, l’autore dà spazio alle più recenti scoperte scientifiche oltre che alle sue esperienze dirette. Un libro straordinariamente istruttivo sugli alberi e le foreste, che ci insegna a provare un rinnovato stupore per i prodigi della natura.

Terzo volume della serie "Problemi, ragionamenti e dimostrazioni", questo libro si rivolge a tutti quelli che, dai 14 anni in su, vogliono divertirsi risolvendo giochi matematici, quiz e indovinelli. I problemi danno particolare spazio alle proprietà geometriche e alle deduzioni logiche. Il libro comprende approfondimenti di natura storica su filosofi e matematici dell’antichità, il tutto sempre in chiave ludica e coinvolgente.

La prima metà del Novecento può essere senza dubbio considerata l'età d'oro della fisica. Proprio in quegli anni Marie Curie, Max Planck, Niels Bohr, Werner Heisenberg, Erwin Schrödinger e Albert Einstein non soltanto hanno rivoluzionato la scienza, ma hanno letteralmente reinventato la realtà, abbattendo vecchie e solide convinzioni, e hanno cambiato per sempre il nostro modo di pensare e il mondo intero. In queste pagine, l'intento di Tobias Hürter non è però quello di spiegare la meccanica quantistica o la teoria della relatività, quanto piuttosto di ricostruire le vite travolgenti di questi grandi geni. Basandosi su diari, lettere e autobiografie, traccia profili inediti, delineando la personalità dei protagonisti e svelandone i tratti meravigliosamente o banalmente umani. Oltre a essere formidabili scienziati, infatti, erano anche avventurieri, intellettuali, dandy o, per usare una terminologia moderna, «nerd», legati da profonde amicizie e rancorose inimicizie. Così, accanto al racconto dei pionieristici lavori di Einstein, all'epoca un semplice impiegato dell'Ufficio brevetti di Berna, o degli esperimenti di Marie e Pierre Curie sulla radioattività, trovano posto innumerevoli scorci di vita privata. Ma il vero merito dell'autore è di aver saputo intrecciare queste biografie con il corso della Storia. La prima guerra mondiale, la fame, la pandemia, l'antisemitismo, l'inflazione, il nazionalsocialismo. Dall'avvento di Hitler, poi, ognuno ha dovuto trovare la propria strada, Einstein come un celebre esule, Planck come un poco convinto opportunista, Heisenberg come il pioniere della bomba atomica tedesca. Con una scrittura coinvolgente, il libro di Hürter è un patrimonio di storie straordinarie, capace di allargare lo sguardo sulle ricerche che hanno impresso una svolta inattesa alla scienza, creando un nuovo mondo fisico che a tutt'oggi non è stato ancora compreso fino in fondo.

Dal primo avventurarsi su due gambe nelle pianure africane alla produzione di pitture rupestri, piramidi, bastimenti, parlamenti e molto altro: tanto si è scritto sul cammino evolutivo dell’umanità grazie al lavoro di paleontologi, archeologi e genetisti. Ciascuno di loro ha messo un tassello a formare un quadro generale della nostra storia. Ma oggi siamo riusciti a compiere un altro passo: con la capacità che abbiamo acquisito di leggere a fondo il DNA di tante persone, passate e presenti, e di interpretarne le differenze, quei resti non solo ci danno un’idea delle migrazioni, degli scambi, dei processi di adattamento all’ambiente che hanno fatto di noi quello che siamo, ma ci hanno anche permesso la ricostruzione delle sembianze dei nostri antenati. Il lavoro scrupoloso di un gruppo di artisti ci fa finalmente guardare in faccia Homo erectus, che per primo ha imparato a maneggiare il fuoco, e i piccoli ominidi dell’isola di Flores in Indonesia, che qualcuno ha ribattezzato hobbit; i vecchi europei, gli uomini di Neandertal e quelli nuovi come Ötzi, l’uomo dei ghiacci del Museo di Bolzano, e tanti altri. Guardandoli negli occhi possiamo capire meglio quanto abbiamo in comune, quanto ci siano vicini, quanto è vero che, nonostante la grande distanza temporale, noi in qualche modo siamo loro.

C’è una domanda aperta che anima la natura dell’universo e condiziona le nostre esistenze quotidiane: che cos’è l’energia? Un dilemma scientifico e filosofico al tempo stesso, che ha suscitato altre questioni irrisolte: da dove proviene l’energia? Perché il nostro pianeta, le nostre città e i nostri corpi ne hanno costante bisogno? Perché sentiamo parlare continuamente, nei più diversi contesti, di crisi energetica e di energie rinnovabili? Dagli attimi immediatamente successivi al Big Bang fino alla formulazione delle teorie quantistiche, esplorando il macro e il microcosmo, Edoardo Boncinelli e Antonio Ereditato nelle pagine di “Tutto si trasforma” hanno deciso di rispondere a questi interrogativi, che da secoli generano incessanti dibattiti, e raccontare una storia dell’energia come motore e causa prima di ogni cosa viva: che si tratti del nostro organismo, di una centrale nucleare o di una delle infinite stelle del cosmo. Il risultato è un viaggio nei «misteri energetici » – l’entropia, la materia oscura, il funzionamento cellulare – e nelle tante scoperte del mondo della scienza – la relatività di Einstein o gli esperimenti per intrappolare il Sole in laboratorio – che ci permettono di leggere questa breve storia di 13 miliardi di anni come la storia stessa della vita.

Viviamo in un mondo imprevedibile, pieno di contraddizioni, e navigare in questa complessità mentre cerchiamo di prendere le decisioni migliori è tutt'altro che facile. ConLe gioie della scienza, Al-Khalili ci regala otto brevi lezioni che ci avvicinano alla chiarezza, al potere e alla gioia di pensare e vivere un po' più scientificamente. È un libro che infonde fiducia e ci invita a guardare il mondo come lo vedono gli scienziati. La scienza ha servito bene l'umanità nella sua ricerca della realtà, e alla base del metodo scientifico ci sono principi che possono essere messi in pratica da tutti noi per navigare nella vita quotidiana. Discutendo la natura della verità e dell'incertezza, il ruolo cruciale del dubbio, i pro e i contro della semplificazione, l'importanza di fare attenzione ai pregiudizi e la necessità di avere sempre un giudizio fondato su prove tangibili, Al-Khalili mostra come le idee che stanno alla base del metodo scientifico siano estremamente rilevanti per i tempi che stiamo vivendo e essenziali per operare scelte sensate e responsabili.

Ci sono molte cose sconcertanti nell’Universo. E se potessimo comprendere meglio le leggi fondamentali del mondo grazie a degli enigmi? Gli enigmi possono svelarci i più grandi misteri, rivelandoci la semplicità delle leggi fisiche e l’eleganza della loro matematica. Cumrun Vafa ci offre uno spaccato originalissimo sull’evoluzione del pensiero scientifico e sulla comprensione delle leggi della natura, dai primi interrogativi dell’antichità alle geniali sintesi teoriche degli ultimi anni. Abbiamo così modo di apprezzare le idee chiave della moderna comprensione della materia – ad esempio la simmetria e la sua rottura, ma anche la teoria delle stringhe e i buchi neri – grazie a una serie di quesiti avvincenti, che ci catturano con tutto il fascino delle grandi avventure scientifiche.