Divulgazione scientifica

Il libro ricostruisce la storia dei personaggi e delle scoperte che condussero all’invenzione della Tavola Periodica degli Elementi da parte del chimico Dmitrij Ivanovic Mendeleev nel 1869. La Tavola Periodica degli Elementi è una delle icone più celebri della modernità. Presente nelle aule di scienze di tutte le scuole e università, rappresenta anche una fonte di ispirazione per artisti e scrittori. Primo Levi la definì una “meravigliosa poesia”. Ma come si è giunti alla realizzazione di questo vero e proprio capolavoro scientifico? Una storia straordinaria e affascinante, che si svolge tra idee e laboratori, filosofie e biografie, scoperte ed eventi politici, che vedono protagoniste in particolare due nazioni europee, la Russia e l’Italia. In appendice, tre lettere inedite di Mendeleev a scienziati italiani.

I dispositivi “intelligenti”, come gli smartphone, le smart TV, le smart car, gli assistenti vocali, sono dappertutto e stanno già influenzando la vita di tutti. Ma è vero che sono intelligenti? Se non lo sono già adesso, lo diventeranno? In fondo, cos’è l’intelligenza? Cosa dobbiamo aspettarci in un prossimo domani e cosa in un futuro remoto? L’intelligenza artificiale sarà per noi un bene o un male? Il libro risponde ai molti quesiti che sempre più spesso sorgono intorno al concetto di Intelligenza Artificiale. Un agile strumento per capire e interpretare i risultati che la scienza e la tecnologia mettono a disposizione dei singoli cittadini, dei governi e degli imprenditori.

Brenda e Peter Milner, Costantino Economo, Wilder Penfield, nomi forse poco noti al grande pubblico, sono in realtà i pionieri di una delle più importanti e dinamiche discipline scientifiche del nuovo millennio: le neuroscienze. Il primo libro che racconta come siano nate e si siano sviluppate le loro idee, destinate a rivoluzionare scienza e medicina, rivolgendo lo sguardo dentro quella “scatola magica” che è la mente. Dai loro studi derivano le attuali tendenze e linee di ricerca, proiettate al futuro, come la teoria dell’universo frattale e l’intelligenza artificiale.

La prima biografia italiana, scritta con fonti di prima mano, del padre della genetica Gregor Johann Mendel. Il libro porta a scoprire come Mendel, monaco agostiniano, condusse le sue ricerche all’interno dell’abbazia di Brno: dall’osservazione dell’orto e degli incroci di piante fino al primo autentico studio scientifico sulla trasmissione dei caratteri ereditari. Grazie alla scelta di un metodo di ricerca impeccabile e a una grande passione, Mendel fu in grado di formulare le leggi che ancora oggi sono alla base della genetica. La sua storia, tra meticolosi esperimenti e grandi scoperte, ma anche tra delusioni e ambizioni disattese, è un perfetto riassunto delle vicende che, ancora oggi, caratterizzano la vita di tanti scienziati.

Ne esce un quadro che evidenzia l’importanza del lavoro collettivo sia tra scienziati coevi che tra quelli vissuti in epoche molto diverse, in una sinergia capace di attraversare lo spazio e il tempo. In particolare, emergono alcune importanti figure di scienziate la cui notorietà è rimasta per molto tempo in ombra dietro al nome del coniuge.

A cosa pensava Charles Darwin quando, ormai anziano, passeggiava nei boschi che circondano la sua casa in campagna? E qual era il sogno di Konrad Lorenz, prima di voler diventare un’oca? Perché Jane Goodall si è ritrovata all’improvviso nel cuore dell’Africa a studiare gli scimpanzé? E cosa ha spinto David Attenborough sulla cima del monte Roraima, nel cuore dell’Amazzonia? Il libro è una raccolta di brevi biografie di alcuni tra i più grandi naturalisti degli ultimi due secoli: un capitolo per ciascun protagonista, di cui vengono narrati pregi e difetti, vicissitudini e successi. Di storia in storia, si indaga cosa abbia spinto questi grandi ricercatori a dedicare la loro vita allo studio della natura, fronteggiando difficoltà di ogni genere per riuscire nell’impresa.

Albert Einstein aveva simpaticamente denominato i ritrovi dei fisici del XX secolo witches’ Sabbath (incontri delle streghe). Questo libro racconta lo spirito che li animava, introducendo il lettore ai contenuti di base e alle discussioni che hanno tuttora una rilevanza fondamentale nella fisica e nella società. Nati nel 1911, i Congressi Solvay sono il luogo dove i dibattiti, le prese di posizione, gli intuiti, le scintille geniali dei partecipanti hanno portato alla nascita e allo sviluppo della fisica moderna, in particolare di quella quantistica e nucleare. Partendo proprio dagli eccezionali ritrovi a Bruxelles dei fisici più importanti a livello mondiale, quali Planck, Lorentz, Einstein, Poincaré, Schrödinger, si ripercorrono le svolte della storia della fisica.

La scienza dei goal è un libro divulgativo che descrive il ruolo crescente delle scienze sociali e dei metodi quantitativi nello sport, con particolare enfasi sul calcio. È dal 2000 circa che le statistiche e i dati, disponibili in modo sempre più numeroso (con migliaia di indicatori per i più diversi tipi di prestazione) vengono efficacemente applicati agli sport americani e, negli anni più recenti, anche in Italia. La sports analytics unisce questa mole di dati con i modelli scientifici di discipline come le scienze cognitive e l’economia, per aiutare atleti, allenatori, dirigenti e arbitri a ottenere il corretto mix per migliorare i risultati. 11 argomenti divisi tra primo e secondo tempo analizzano svariati temi: il ruolo degli incentivi sulla performance calcistica; l’effetto dei tifosi; l’impatto dei giocatori stranieri sui risultati di una squadra; le misure e i dati per valutare una prestazione.

A sessant’anni dalla sua morte Einstein è per la scienza quello che Maradona è per il calcio, Marilyn Monroe per il cinema e i Beatles per la musica. Mentre però tutti sanno che Einstein è un genio, ben poche persone sanno spiegare perché. Lo scopo di questo libro è narrare, in maniera allegra e divertente, le più importanti scoperte di Einstein, non solo quindi la teoria della relatività ma anche la dimostrazione dell’esistenza degli atomi o della natura quantistica della luce. Contrariamente a quello che si pensa, capire le idee di Einstein non richiede profonde conoscenze di fisica, ma solo la sua stessa fantasia nell’immaginare esperimenti con treni, orologi e raggi di luce e il suo stesso coraggio nella sfida alle idee convenzionali di spazio e tempo.

“Solo coloro che sono abbastanza folli da pensare di poter cambiare il mondo, alla fine, lo cambiano davvero.” Questa frase rappresenta la perfetta sintesi del mondo dell’innovazione e di chi lo rappresenta. Spesso giovanissimi e impertinenti, in ogni campo del sapere, gli innovatori sono un perfetto mix di razionale lucidità e folle lungimiranza. Nel campo della scienza e della tecnologia queste caratteristiche assumono connotati estremi e generano personalità capaci davvero di cambiare il corso della storia. Questo libro traccia il profilo di straordinari personaggi, da James Watt a Thomas Alva Edison, da Guglielmo Marconi fino a Steve Jobs. Con prefazione di Alex Bellini, esploratore.

Inventore e imprenditore, italiano e britannico, conservatore e innovatore, nazionalista e cosmopolita: in Marconi la coesistenza di inclinazioni e sensibilità apparentemente poco conciliabili produsse una mirabile sintesi di pragmatismo e tensione visionaria. Gli autori ritraggono il suo profilo, evidenziando in maniera inedita la significativa cesura di un percorso biografico indiscutibilmente fuori dall’ordinario. Sono illustrate le tappe della quarantennale carriera di Marconi: da quando, anonimo ventenne, inaugurò l’era delle comunicazioni a distanza senza fili, a quando, uomo pubblico e con notevoli responsabilità diplomatiche, si spense senza mai avere abbandonato sperimentazione e ricerca. Per riscoprire uno dei grandi inventori della modernità, che può essere considerato il primo e principale responsabile delle nostre attuali vite wireless.

Roma, primi anni Venti. Nel vecchio istituto di fisica di Via Panisperna un gruppo di studenti, guidati da Enrico Fermi, nell’entusiasmo e nella spregiudicatezza giovanile, scoprono la chiave per violare i segreti del nucleo atomico. Quei ragazzi, tra cui Majorana, Amaldi, Pontecorvo, Segrè e Rasetti, diventeranno i protagonisti della nascita della fisica moderna e vivranno i momenti fondamentali che hanno segnato il secolo scorso: dal fascismo al boom economico, passando per la Seconda Guerra Mondiale e l’era atomica, fino ad arrivare alla Guerra Fredda. La banda di Via Panisperna non è solo il racconto di grandi scoperte scientifiche, di eventi che hanno segnato la nostra epoca, ma anche una storia di gioventù e amicizia, sogni e ambizioni, misteri e domande, a cui in alcuni casi non si è ancora trovata una risposta.

Quanti sanno veramente perché il cielo di giorno è azzurro e di notte è nero? O anche perché la Terra gira, o perché in montagna fa più freddo che al mare?

Ogni domanda è un pretesto per far riflettere su ciò che abbiamo sempre dato per scontato ma che scontato non è, per guardare ai fenomeni quotidiani con un occhio diverso, più attento e consapevole.

Le risposte sono pensate per un pubblico adulto che ha mantenuto la curiosità dei bambini e vuole soddisfarla in modo serio e maturo. Dalla Terra a stelle e pianeti, con un progressivo zoom dalle questioni più umane e terrestri a quelle più grandi sull’Universo e i massimi sistemi della realtà.

Un approccio scientifico ed etico alla conservazione di alcuni lembi di natura del tutto intatti, a salvaguardia del futuro dell’uomo.

Il libro affronta il problema dell’estinzione di specie animali e vegetali proponendo soluzioni per mitigare il collasso nell’Antropocene. Per esempio, un patto per garantire su una frazione piccola del pianeta (10%) lo svolgersi dei processi naturali che garantiscano la sopravvivenza della biodiversità.

Da Linneo ad Alexander von Humboldt e a Darwin, si ripercorre la storia della natura e dell’evoluzione, che passa anche attraverso la scomparsa di specie o la sostituzione di alcune specie con altre, in un continuo adattamento per mantenere la vita sulla Terra.

Quale immagine della scienza emerge dal cinema di finzione? In che modo i film presentano la figura dello scienziato? I disegni animati possono contribuire alla divulgazione di importanti teorie matematiche, o far riflettere sul ruolo della tecnica e sulle problematiche ambientali? Qual è stato l’apporto degli scienziati alla realizzazione di celebri pellicole di fantascienza?

A queste e ad altre domande risponde il libro, che propone nove itinerari attraverso una serie di film in grado di suscitare l’interesse per determinate questioni di carattere scientifico o di storia della scienza.

Ogni sezione è accompagnata da una breve premessa, che serve ad ampliare le riflessioni sulle varie modalità in cui la scienza è rappresentata nell’ambito della produzione cinematografica.

Il calcio non è soltanto un gioco. È anche un rito che muove passioni viscerali e un’industria che produce giri d’affari miliardari. Un fenomeno tanto importante è stato studiato in ogni suo aspetto, e la prospettiva matematica non fa eccezione.

Suddiviso in parti che ricordano lo svolgersi di una partita, il volume si propone di scoprire la matematica racchiusa nel gioco del calcio. Quali algoritmi vengono usati per stilare i calendari dei tornei? Qual è la vera forma dei palloni? Che cosa c’entra la matematica con il fuorigioco e con il VAR? Perché la teoria della probabilità è fondamentale nelle scommesse? Come si può sfruttare la matematica per migliorare la disposizione dei giocatori in campo? Perché le punizioni di Pirlo erano imparabili? E che cosa ha a che fare la teoria dei giochi con i calci di rigore?

Prendendo spunto da numerosi aneddoti della storia del calcio, il libro affronta anche un vecchio e affascinante dilemma: tutti questi numeri possono danneggiare la poesia e il romanticismo del calcio? E il calcio, in fin dei conti, è un’arte o una scienza?

L’astronomia per millenni si è avvalsa per l’osservazione del cielo dell’occhio umano. Ma gli astri non si limitano a emettere luce visibile: producono e irraggiano anche altri tipi di luce, dalle onde radio ai raggi gamma.

L’autore mostra qui un cosmo molto più energetico, violento, variabile, imprevedibile, con le stelle di neutroni, che racchiudono in una sfera di 10 km di raggio una massa superiore a quella del Sole oppure, attraverso i raggi infrarossi, la nascita di una stella e la formazione di un pianeta.

Una guida all’esplorazione del cielo e alle scoperte grazie ai nuovi potentissimi telescopi, che hanno rivelato le regioni più lontane, all’inizio del tempo, dove vivono le pulsar e i buchi neri o regioni dove nascono cebtinaia di nuove stelle.

La fusione nucleare sarà la chiave per produrre energia pulita in abbondanza e sconfiggere il riscaldamento globale?

Dopo più di settant’anni di ricerche, non disponiamo ancora di un reattore a fusione efficiente, eppure negli ultimi anni la tecnologia ha fatto passi da gigante e si sono moltiplicate le promesse di una svolta storica imminente. Nascono anche numerose notizie fuorvianti o false e così il sogno della fusione nucleare prende sempre più la forma del mito.

Il libro guida verso la comprensione dell’energia nucleare svelando i segreti dei più promettenti progetti di fusione, inclusa la tanto discussa fusione fredda. Non solo per scoprire i vantaggi della fusione, ma per capirne anche i limiti e le problematiche, come la produzione di scorie radioattive e la scarsità del combustibile nucleare. Una lettura per chi vuole sviluppare e basare il proprio senso critico su

fatti scientifici.

Questo agile volume presenta, in modo accessibile, una rassegna della predicibilità di diversi sistemi (fisici, biologici, meteorologici, economici), spiegando perché in molti casi sia proprio impossibile pretendere previsioni scientifiche “certe”.

Formulare predizioni sull’evoluzione di un fenomeno è un atto spontaneo cui nessuno sfugge: dai media più blasonati ai discorsi da bar, appena un evento si manifesta è sommerso da un diluvio di previsioni, molte delle quali prive di fondamento.

Ma è possibile formulare previsioni scientificamente fondate? Dipende dal sistema che stiamo considerando: pochi, infatti, si lasciano predire con un’ottima attendibilità; per la maggior parte la predizione è forzatamente limitata a una stima probabilistica di molteplici evoluzioni possibili. Alle difficoltà oggettive dei sistemi, si aggiungono meccanismi psicologici soggettivi che ci rendono, inconsapevolmente, cattivi predittori. Ragion per cui molto spesso “non lo so” è la più onesta e scientificamente fondata risposta alla domanda “che succederà?”.

Storie avventurose, sorprendenti, a volte drammatiche che servono a capire quanto incredibili e sottovalutate siano le capacità, l’intelligenza, la socialità di tanti animali con cui condividiamo la nostra esistenza sulla terra.

Paul il polpo prevedeva i risultati delle partite dei mondiali di calcio; Hachiko il cane incarnò il simbolo della fedeltà al padrone; Jumbo l’elefante era il protagonista indiscusso del circo Barnum; Keiko l’orca divenne una celebrità internazionale dopo aver recitato nel film per famiglie Free Willy.

Dal racconto di queste e tante altre vicende, emerge come gli animali siano stati spesso protagonisti della storia, della società e dello spettacolo nel mondo degli umani. Un libro, quello di Lucifredi, per comprenderli meglio e imparare a rispettarli di più.

Il calcolo delle probabilità può aiutare molto nelle piccole e grandi scelte della vita e già Cicerone invitava ad affrontare l’incertezza facendosi guidare dall’esame delle probabilità con cui accadono gli eventi.

In questo libro, usando semplici strumenti probabilistici, gli autori mostrano attraverso esempi e aneddoti come situazioni di incertezza possano essere affrontate in modo razionale, applicando principi logici elementari.

Alcuni dei temi trattati, quali il paradosso del compleanno o il problema di Monty Hall, mettono in luce come la nostra comprensione intuitiva delle probabilità non sia affatto buona, soprattutto quando si tratta di stimare la frequenza con cui accadono eventi altamente improbabili.

In cinque millenni come si è sviluppata la nostra conoscenza del clima e come si è capito come funziona? Il libro ha l’obiettivo di raccontare la storia complessa e mutevole della climatologia, una scienza della natura antica quanto la civiltà umana.

Gli effetti dei cambiamenti climatici, dall’Era glaciale in poi, si ripercuotono sullo sviluppo di civiltà e culture. Si parte dalla Mesopotamia per arrivare fino alle ultime ricerche sul clima di pianeti lontani dalla Terra, in una storia che copre l’Occidente e l’Oriente, il Vecchio e i Nuovi Mondi.

La climatologia è oggi al centro del dibattito politico ed economico mondiale, con il tema chiave del riscaldamento globale: se il clima ha accompagnato e anche determinato lo sviluppo dell’uomo, ora è l’uomo a determinare il clima. Conoscere la climatologia e la sua storia è anche una delle chiavi per comprendere come proteggere il clima e il futuro della specie umana sulla Terra.

Un viaggio attraverso l’Italia per capire come e perché si verifichino i terremoti, manifestazione di vita del pianeta che si raffredda. L’attività sismica si concentra lungo i margini delle placche tettoniche in cui è suddivisa la superficie della Terra, dove le zolle interagiscono spezzandosi, accavallandosi o fagocitandosi.

Nel volume l’autrice si sofferma anche sui risvolti degli episodi tellurici sul tessuto sociale, cioè sulla vulnerabilità di un territorio. Nel caso dell’Italia i maggiori fenomeni si registrano a ridosso delle Alpi Orientali e lungo la dorsale appenninica, in particolare nel tratto centro-meridionale.

La descrizione chiara dei fenomeni sismici, dalle cause fino ai metodi di misurazione e prevenzione, è accompagnata da un vademecum delle poche ma importanti regole comportamentali da tenere a eventi in corso.

Con prefazione di Francesca Bianco, direttrice dell’Osservatorio Vesuviano.

La bellezza della matematica si lega in genere a un’idea di prevedibilità e semplicità, ma la matematica può essere anche sorprendente e mostruosa. Il libro si presenta come una sorta di “bestiario”, alla maniera dei manoscritti medievali, e accompagna il lettore alla scoperta di creature matematiche incredibili, di cui illustra le stranezze e le caratteristiche inverosimili.

Suddiviso in tredici capitoli, racconta la sfida perpetua dei matematici che hanno tentato di addomesticare questi animali selvaggi. Una guerra senza esclusione di colpi, ma anche una tormentata storia d’amore e una lunga vicenda di maghi e di incantesimi, fatti di formule e teoremi.

L’autore esplora i numeri più singolari, presenta geometrie lontane dal senso comune, curve patologiche e frattali, organismi che si autoevolvono, fino ad approdare a sconcertanti ragionamenti logici e a strutture spaventose. Sono tutti mostri matematici spiazzanti e inattesi, ed è questo il vero segreto della loro sconvolgente bellezza.

Una storia dell’atomo da Democrito alla fisica moderna, con la scoperta di elettrone e nucleo, fino alla fisica quantistica, per capire la struttura del mondo.

A partire dalle riflessioni degli antichi, la grande avventura intellettuale alla ricerca dell’atomo passa attraverso la nascita della scienza e conduce alla moderna descrizione di come è costruita la materia, come interagisce e quali leggi la governano.

Un percorso ricco di temi sia scientifici sia filosofici nella continua dialettica tra vuoto e materia, continuo e discreto, parte e tutto, onda e particella, caso e necessità.

Può assumere qualsiasi forma, è indistruttibile e costa pochissimo. Ed è finita dappertutto: nelle case, nelle auto, negli aerei, nei vestiti, perfino nelle creme solari e nei dentifrici. È la plastica: un materiale fantastico che ha alimentato il boom della società dei consumi.

Ma ora è diventata un nemico. Ne produciamo troppa e gli oggetti monouso inquinano l’ambiente. I fiumi e i mari ne sono pieni. E abbiamo scoperto che anche l’acqua del rubinetto contiene microparticelle di plastica. Per questo città, governi nazionali e sovranazionali come l’Unione europea le hanno dichiarato guerra.

Con interviste a esperti, ambientalisti, manager e imprenditori, questo libro conduce il lettore in un appassionante viaggio alla scoperta delle origini della plastica, spiega perché è diventata un problema per l’ambiente e infine presenta le possibili soluzioni: dalla bioplastica all’utilizzo della plastica riciclata fino al riciclo chimico.

La miriade di microscopiche forme di vita che abitano in una sola goccia di mare intesse senza sosta una fitta rete che lega gli elementi chimici e la fotosintesi acquatica, l’origine della vita e i cambiamenti climatici, le risorse ittiche e l’inquinamento umano.

Gli esseri del plancton, che si rivelano come luce notturna che brilla sul pelo dell’acqua, costituiscono la base degli ecosistemi marini, producendo ossigeno e alimentando gli animali più piccoli, ma anche quelli più grandi.

A partire dalla Stazione Zoologica nel Golfo di Napoli, dove svolge l’attività di ricercatore, l’autore presenta il plancton in maniera multidimensionale, dettaglia l’enorme biodiversità di vegetali e di animali microbici, dalle forme aliene e dai comportamenti singolari, e svela la sua importanza globale.

La metafora della vita è il fil rouge che ricorre per tutto il testo: l’Universo raccontato come un essere vivente, attraverso analogie tra la vita dell’uomo e l’evoluzione delle strutture cosmiche.

L’evoluzione del Cosmo - dalle grandi scale, scendendo via via fino alle galassie, alle stelle e ai sistemi planetari - è spiegata attraverso numerosi parallelismi con le fasi della vita dell’uomo e con esempi tratti dal nostro quotidiano.

Il percorso termina con un focus sull’uomo, dove l’autrice mostra come gli atomi di cui siamo fatti provengano dalle stelle e come il nostro stile di vita possa avere un impatto rilevante sul pianeta Terra.

Chiunque ha provato almeno una volta a mettersi a dieta: il più delle volte per dimagrire, ma anche per migliorare la salute. Esistono diete per tutti i gusti e pare quasi si possa scegliere à la carte il regime che stuzzica di più, prima della prova costume o del prossimo controllo dal medico. Pochi però sanno che cosa succede davvero al cervello e all’organismo quando si cambia alimentazione e si decide di dire addio ai carboidrati, si diventa vegetariani, si prova una paleo-dieta o il digiuno intermittente. E quali diete poi funzionano davvero, quali invece possono essere rischiose?

Questo libro cerca di rispondere ai dubbi sulle diete scandagliando pro e contro di regimi alimentari più seguiti e famosi, senza proporre ricette facili (che purtroppo non funzionano mai) ma dando informazioni scientifiche che consentano a chiunque di scegliere il meglio per sé.

È un viaggio nel corpo che si mette a stecchetto, per capire se e quale dieta scegliere per dimagrire e stare meglio, ma soprattutto per (ri)trovare il vero significato di un’alimentazione sana ed equilibrata.

Come fanno le api a costruire cellette dalla geometria perfetta? Quali sono i segreti del linguaggio delle loro danze? Come si può decifrare l’enigma dell’altruismo estremo delle operaie? Quali sono i molti nemici che minacciano questi preziosi insetti e cosa si può ancora fare per tutelarli?

Da anni le api hanno guadagnato l’attenzione dell’opinione pubblica, e non solo per il fondamentale contributo al mantenimento degli ecosistemi naturali o delle produzioni agricole, ma soprattutto per i gravi problemi che le affliggono, falcidiandone le popolazioni.

Per comprendere a fondo tale situazione è necessario affrontare la sfida della complessità e intraprendere, come fa l’autore di questo volume, un vero e proprio viaggio nel mondo delle api: dall’individuo alla colonia, dall’alveare all’ecosistema.

Cos’hanno in comune un aforisma di Yogi Berra, giocatore di baseball americano, e la leggendaria lettura tenuta al Caltech nel 1959 da Richard Feynman? “Basterebbe osservare!”, esortano entrambi.

“Basterebbe osservare” per capire il vivente, come si fa con un microscopio. L’occhio permette un dettaglio del decimo di millimetro ma la vita si svolge sulla scala del miliardesimo di metro tra DNA e proteine, cellule, tessuti e organi. Con un pezzo di vetro curvo e i colori dell’arcobaleno si può penetrare nel vivente svelando i segreti della vita.

Alberto Diaspro conduce in un viaggio dal microscopio di Galilei ai super microscopi che consentono di muoversi nelle quattro dimensioni dello spazio e del tempo e di vedere oltre l’immaginabile. Ed ecco che gli occhi avranno super poteri. In fondo non è Magia ma Microscopia.

Nella storia della scienza, e nella storia in generale, non si può prescindere dal concetto di tempo, passando per le idee di tempo assoluto, relativo, irreversibile.

Il contributo più noto, o almeno il più popolare anche se non sempre realmente compreso, è stato quello di Einstein, che tolse ai fisici, e non solo a loro, l’illusione nata con Galileo e Newton che il tempo fosse universale.

Oggi la termodinamica insegna che il tempo ha una direzione preferenziale, in avanti, ed è irreversibile, come Prigogine mise a fuoco negli ultimi decenni del Novecento.

Il volume aiuta a capire come si possano misurare i rapporti di causa ed effetto, e i tempi diversi fra quelli del pianeta Terra e degli esseri che esso ospita. Temi questi assolutamente decisivi poiché ne va della sopravvivenza dell’intero sistema o, come lo chiamava Lovelock, di Gaia.

Un viaggio insolito alla scoperta della matematica in un’ambientazione rock: aritmetica, algebra, geometria rese più semplici e divertenti attraverso i numerosi spunti matematici presenti nei dischi e nelle canzoni delle rockstar più famose. Suddiviso in parti tematiche, ognuna dedicata a un ramo della matematica (aritmetica e algebra, statistica e calcolo combinatorio, geometria e topologia, analisi), il libro accompagna il lettore in un percorso che va dai numeri naturali del rock’n’roll dell’orologio (Rock around the Clock) con cui inizia la storia del rock, ai numeri primi di We Will Rock You, alla statistica dei Beatles, alla topologia dei Led Zeppelin, passando per i Coldplay e i Radiohead. Ogni capitolo prende le mosse da un aneddoto, da una vicenda o da un disco della storia del rock, per poi introdurre e trattare un concetto matematico collegato, mantenendo sempre viva la cornice narrativa offerta dallo spunto musicale.

Macchine per volare, gigantesche balestre impossibili da costruire, montagne animate che si aprono per dare spettacolo: le meravigliose invenzioni di Leonardo da Vinci nascono dall’osservazione, uno dei principali strumenti per conoscere il mondo. Leonardo osservava, disegnava e descriveva qualsiasi cosa lo interessasse. Le radici di molte sue invenzioni affondano profondamente nel suo tempo: al di là del ritratto costruito dal mito, tutte le sue opere raccontano oggi come esplorava il mondo grazie alla sua normale genialità. Questa visione d’insieme era il miglior ritratto del mondo che si potesse allora avere e forse ha qualcosa da dire alla scienza contemporanea, nella quale molte discipline cominciano a compenetrarsi. Leonardo scienziato ha lasciato un contributo in vari campi, tra cui la meccanica, l’idraulica, l’anatomia e la zoologia. Le sue invenzioni in ambito tecnico-scientifico hanno lo stesso appeal della Gioconda e meritano di essere ricordate. Con interventi di Luca Parmitano, Elena Cattaneo, Roberto Cingolani, Ilaria Capua, Guido Tonelli, Diana Bracco e Cristiano Dal Sasso.

I vulcani creano e i vulcani distruggono. Muovendosi attraverso questa seducente dualità, l’autrice illustra l’unico fenomeno geologico in grado di cancellare o devastare terre nel giro di poche ore, ma anche di edificarle dal nulla, oltre che di rigenerarle rendendole feconde con i prodotti eruttivi. La loro natura è legata alla collocazione geografica, che a sua volta ne condiziona la tipologia eruttiva. Un libro agile e di facile lettura ma scientificamente rigoroso, in cui si parla di spettacoli naturali e di scienza, ma anche di conoscenza del rischio che i vulcani rappresentano, soprattutto sul nostro territorio.

E se fosse una pianta a mostrarci il futuro? Da sempre l’uomo ha sfruttato l’ambiente per sviluppare le proprie civiltà, ma ora sorge indifferibile la necessità di cambiare il modo di usare le risorse naturali per preservare la natura, pilastro fondamentale per la sopravvivenza. Questo libro vuole trasmettere al lettore come oggi attraverso l’osservazione degli ecosistemi, la ricerca, la sperimentazione e l’innovazione sia possibile adottare comportamenti e produzioni sostenibili che possono garantire cambiamenti tali da non compromettere ciò che ci circonda. L’alimentazione mirata, il mantenimento della biodiversità, la domesticazione delle piante, la manipolazione del microbioma, il biorisanamento, il riciclo, la produzione di prodotti e molecole rinnovabili sono gli argomenti di un percorso all’insegna della circolarità. La sostenibilità è una necessità per la vita sulla Terra ed è il motore della bioeconomia circolare, con un cambiamento strutturale della società sempre più necessario nell’era dell’Antropocene, ovvero la nostra era.

La matematica come strumento di analisi per capire cosa si nasconda dietro alle accattivanti interfacce che siamo soliti utilizzare. Oggetti matematici quali grafi, insiemi, matrici e studi di funzione, nelle loro caratteristiche base, si intrecciano a ricerche di sociologia che hanno cercato di codificare i comportamenti e le relazioni umane secondo princìpi tecnici. L’analisi sull’attuale evoluzione dei social network parte da Facebook e non esclude piccoli excursus su altre piattaforme con relativi confronti, quali per esempio la differenza tra l’engagement rate di Facebook e il time rate di Twitter che determina la visibilità di un contenuto rispetto a un altro. Sito web associato al libro: www.matematicafacebook.it

Gli affascinanti misteri dell’astronomia sono qui raccontati in maniera appassionante e divulgativa: com’è nato l’universo? E quanto è grande? Quanto tempo è trascorso dal Big Bang? Cosa succederà al nostro pianeta e al nostro sistema solare? Un viaggio dall’infinitamente piccolo all’infinitamente grande per rispondere a questi e a molti altri quesiti, dalla nascita di una stella alla sua morte, dalle ultime scoperte sulla gravità ai grandi misteri dei buchi neri, della materia oscura e dell’antimateria. Attraverso esempi concreti e un linguaggio divertente l’autore riesce a rendere comprensibili concetti e scoperte di grande complessità.

“Può il batter d’ali di una farfalla in Brasile provocare un tornado in Texas?” È il titolo di un intervento di Lorenz, uno dei padri della teoria del caos, che introduce i sistemi complessi. La complessità ha un ruolo nei settori più disparati: dalla biologia, alla medicina, alla fisica, all’economia, alle scienze sociali, alla geologia, e questo libro aiuta a trovare una risposta ad alcune di queste domande. Perché un essere vivente deve scambiare energia e materia con l’ambiente circostante? Qual è l’importanza delle interazioni al suo interno e con gli altri? Che cosa significa che le irreversibilità sono origine di ordine? Quanto sono lunghi i confini fra nazioni? Come mai i fenomeni più diversi sono governati da leggi dello stesso tipo? Dalla comprensione di un impianto di riscaldamento alle previsioni meteorologiche fino ai frattali: i grandi temi della fisica spiegati attraverso il vissuto quotidiano.

Da sempre hanno osservato il cielo e le stelle e, per questo, sono state o condannate o considerate maghe: dalla greca Aglaonice all’astronoma Margherita Hack, dalla scopritrice di comete Caroline Herschel all’ingegnere spaziale Amalia Ercoli Finzi, le donne si sono sempre occupate dello spazio. Sono state ostacolate in tutti i modi, nella libertà personale e in quella professionale, derubate delle loro scoperte, sfruttate e spesso costrette all’anonimato e al silenzio. Eppure le studiose dell’Universo, come le altre scienziate, sono riuscite con le loro battaglie a imprimere sviluppi decisivi alla loro disciplina e al progresso dell’umanità. Il fatto che oggi astronome, ingegnere spaziali e astronaute siano sempre più numerose è la prova non che le difficoltà siano finite, ma che la loro volontà non è stata piegata.

Dai tempi del laboratorio in camera da letto, dove da giovane era costretta a lavorare per le leggi razziali, gli ostacoli non erano mai stati un problema per Rita Levi Montalcini. Così come non le è mai mancata la determinazione a seguire la sua passione per il più complesso degli organi, il cervello, tanto da sospingerla ad affrontare esperimenti noiosissimi nella fucina di Nobel dell’anatomista Giuseppe Levi. Con la stessa tenacia, la Montalcini ha dedicato la sua lunghissima vita alla scoperta che le ha fruttato il Nobel per la Medicina nel 1986, ossia quella che definì “una molecola meravigliosa”, il fattore di crescita delle cellule nervose (NGF). Si tratta di una scoperta dalle mille implicazioni, dal momento che interessa lo sviluppo del sistema nervoso come quello endocrino e immunitario, ed è perfino in grado di far luce su fenomeni da sempre sfuggiti a ogni formula biochimica, come per esempio l’innamoramento.

La Terra era allora popolata solamente da stromatoliti e da rari esseri unicellulari. Nessun essere vivente poteva accorgersi che in un remoto angolo, a 1,4 miliardi di anni luce di distanza, l’Universo avesse emesso un urlo potentissimo. Oggi sappiamo che non si trattò di un urlo vero e proprio, fatto di onde sonore, bensì di onde gravitazionali: un fenomeno previsto da Einstein esattamente 100 anni fa, prima che potessimo percepire la flebile eco di quell’incommensurabile evento fisico che ha attraversato buona parte dell’Universo visibile, impiegando ben 1,4 miliardi di anni per segnalarci la propria presenza. Questo libro narra la storia che ha portato la scienza dagli iniziali tentativi di capire la gravità, alla meravigliosa sintesi di Einstein con la teoria della relatività generale, alla costruzione dei giganteschi rivelatori che hanno permesso di osservare il fenomeno per la prima volta.

Marie Curie e la radioattività sono un binomio sempre presente nei libri dedicati ai grandi personaggi e alle grandi scoperte della storia. La vita e le ricerche di Marie sono state rievocate più volte, a partire dalla celebre biografia della figlia Eve: la scoperta del polonio e del radio, i due premi Nobel in fisica e in chimica, le vicende private, spesso drammatiche e travagliate. Cos’altro è possibile raccontare, a 150 anni dalla nascita? In realtà la storia di Marie Curie non è soltanto quella di una personalità geniale, ma rappresenta un esempio straordinario di adesione ai valori e ai principi della scienza moderna, capace di aprire nuovi orizzonti anche all’emancipazione dei popoli, ai diritti delle donne e alla convivenza pacifica fra le nazioni.

Il nostro pianeta è ricoperto per più del 70% di acqua e di questa oltre il 95% è salata. Eppure del nostro unico, interconnesso oceano sappiamo ancora poco, e quel poco non è percepito nella sua importanza. Come si esplorano i nostri mari? Perché non li conosciamo ancora? Quali forme di vita li popolano anche negli sconfinati e oscuri abissi? Con quali minacce li stiamo aggredendo? Quale ruolo svolgono nella stabilità del clima della Terra? Ecco un libro che farà capire quanto gli oceani siano indispensabili nella vita di ogni giorno. E come sia necessario conoscerli meglio sia per poter beneficiare dei loro prodotti sia per averli a lungo come alleati nel contrasto ai cambiamenti climatici in atto.

All’inizio del XX secolo i fisici furono in grado di accostarsi per la prima volta al regno dell’estremamente piccolo, alla struttura ultima della materia e della radiazione. Quello che trovarono fu rivoluzionario e diede il via allo sviluppo di una nuova teoria fisica: la meccanica quantistica. Ma di che cosa si tratta? Perché serviva una nuova teoria? E che cosa c’è di così strano? Il comportamento della natura a livello fondamentale è caratterizzato dalla casualità, alla quale sono indissolubilmente legate le altre sorprendenti caratteristiche, come la quantizzazione, la sovrapposizione di stati, l’indeterminazione e il fenomeno dell’entanglement, ossia la correlazione quantistica tra due particelle spazialmente separate che produce effetti non locali (il celebre “paradosso” di Einstein-Podolsky-Rosen). Questo libro mostra come la meccanica quantistica sia un tema affascinante che può essere compreso da chiunque e che fa riflettere su concetti come esistenza e individualità e, in ultima analisi, sul significato stesso della realtà.

Lieviti che producono vaccini, batteri che fanno muovere automobili e latte di capra contenente farmaci. Non sono frutto della fantasia, ma delle biotecnologie, che si ispirano alla straordinaria biodiversità che ci circonda: le cellule sono in grado di cambiare con mutazioni, ricombinazioni e trasferimenti genici, che l’uomo ha saputo domare selezionando. Il libro descrive le strategie con cui le cellule si diversificano a livello genico, le tecniche di modificazione genetica e le applicazioni delle biotecnologie industriali. L’alone di mistero intorno agli OGM si dissolve una volta comprese la loro natura, che va dagli animali ai microrganismi, e le regolamentazioni in merito. Le biotecnologie sono ormai intorno a noi, dagli scaffali dei supermercati ai cartoni animati, passando per i social network e dai jeans che state indossando: scoprirle in questo libro permette di comprendere parte della realtà in cui viviamo.

Il coinvolgimento (engagement) sarà il motore del XXI secolo. Aziende, enti pubblici e associazioni no profit dovranno ripensare e riprogettare larga parte del loro modo di relazionarsi e coinvolgere consumatori, lavoratori e cittadini. Intere nuove generazioni di individui hanno ormai abbracciato i videogiochi come primaria forma di intrattenimento: sarà sempre più necessario riprogettare i vari aspetti della vita quotidiana per riprodurre quel senso di sfida, feedback in tempo reale, premialità, imprevedibilità e in definitiva soddisfazione propri del medium videoludico. Gli autori esplorano l’intersezione tra game design, scienza comportamentale e innovazione per fornire chiavi di azione utili a implementare le meccaniche e dinamiche di engagement nei contesti più vari: finanza, salute, educazione, lavoro, shopping, progettazione urbana e altro ancora.

La Seconda guerra mondiale si è combattuta anche su un fronte più nascosto, tra coloro che volevano rendere illeggibili al nemico i propri messaggi e coloro che cercavano in ogni modo di svelarli. La storia è rimasta segreta per quasi trent’anni dalla fine del conflitto e una grande mole di informazioni è stata resa disponibile soltanto negli anni ’90 del Novecento grazie alle leggi sulla trasparenza entrate in vigore negli Stati Uniti e nel Regno Unito, i Freedom of Information Act. I crittologi non furono alle prese solo con Enigma, la macchina cifrante tedesca, che Alan Turing contribuì a decriptare. La storia è costellata di sconfitte e trionfi, dei contributi di decine di menti geniali e del duro lavoro di un esercito di collaboratori, in gran parte donne. L’uso estensivo di macchine per cifrare e per decifrare è stato uno degli elementi decisivi per la nascita dell’informatica moderna.

Storie di donne che hanno dato i numeri davvero, da Ipazia a Hedy Lamarr a Maryam Mirzakhani, vincitrice dell’ultima medaglia Fields: tutte matematiche, e spesso sconosciute. Oltre a essere madri, mogli, sorelle, figlie e amanti, sono state invece anche ricercatrici, studiose, docenti. Le loro biografie smentiscono due luoghi comuni: che le donne e la matematica non vadano d’accordo e che chi si dedica alla matematica viva fuori dal mondo. Queste scienziate sono state grandi e appassionate nel mondo delle formule come nel mondo degli affetti e della vita quotidiana. Sono state visionarie e concrete, quasi sempre generose nella condivisione delle scoperte e della scienza. Le loro storie sono tutte da scoprire.

Dai viaggi dei grandi avventurieri dell’Ottocento, come Alexander von Humboldt, fino alle scoperte paleontologiche di Mary Anning e alle guerre dei dinosauri tra scienziati a caccia del fossile più bello. Dall’incredibile rivoluzione dell’evoluzionismo fino agli studi sul comportamento animale, per arrivare alla scoperta del calamaro gigante, uno dei mille misteri che ancora si celano negli oceani. Il libro raccoglie alcune tra le più grandi scoperte delle scienze naturali degli ultimi secoli, narrate dal punto di vista dei grandi scienziati che le compirono: uno sguardo inedito sulla storia delle rivoluzioni scientifiche che ci hanno permesso di conoscere e amare la natura del pianeta Terra. A partire dall’orchidea del Madagascar e dalla ricerca del suo unico impollinatore da parte di Wallace, Darwin e altri grandi scienziati, la storia delle scienze naturali viene ripercorsa come un costante susseguirsi di scoperte e di nuove meraviglie vissute in prima persona dai loro grandi protagonisti.

Il turismo è uno dei settori forti dell’economia mondiale ed è diventato il fronte di sperimentazione più avanzato dell’economia dell’esperienza, dell’innovazione tecnologica applicata ai trasporti e all’intrattenimento, della sharing economy, dell’architettura. Il libro racconta cos’era il turismo ieri e i grandi cambiamenti economici, sociali e tecnologici che lo stanno trasformando: dalla nascita dei parchi a tema all’invenzione del trolley, dai viaggi sulle meganavi al gaming nei musei, da Airbnb all’uso dei big data per gestire i flussi e indirizzare le scelte dei turisti. Queste trasformazioni riguardano anche gli stili di consumo dei turisti e pongono importanti sfide in termini di innovazione. Come emergere in un mercato sempre più affollato di proposte? Come viaggeranno le persone in un prossimo futuro?

Una vera e propria rivoluzione è in atto nel settore audiovisivo. La conquista di crescente spazio da parte dei nuovi operatori del video streaming, da Netflix a Hulu, da Amazon Prime Video a YouTube, comporta cambiamenti in tutta la filiera dell’industria cinematografica (produzione, distribuzione, programmazione televisiva), ma non solo: emergono nuovi contenuti, nuove piattaforme, nuovi device. In futuro cosa succederà? Si andrà ancora al cinema? Guarderemo più o meno televisione? Salterà il meccanismo delle finestre di accesso ai film? Ci saranno ancora le major di Hollywood? L’autrice di questo libro risponde con un’aggiornatissima disamina su quel che sta accadendo nell’industria cinematografica e, di riflesso, televisiva.

Alan Turing è noto soprattutto per aver decifrato Enigma, la macchina crittografica dei nazisti, ma il suo versatile genio spaziava su numerosi altri campi. Un filo conduttore percorre la sua vita e la sua opera: la comprensione del funzionamento della mente umana e la sua imitazione mediante una macchina. Turing ha ottenuto risultati fondamentali per la logica matematica, ponendo al tempo stesso le basi della moderna informatica e per lo sviluppo del computer. È stato inoltre uno dei pionieri dell’Intelligenza Artificiale e per primo ha utilizzato gli scacchi quale banco di prova per le capacità intellettuali delle macchine. Alla fine della sua breve vita si è poi dedicato allo studio delle strutture biologiche, per avvicinarsi alla genesi del cervello umano che voleva comprendere e imitare.

Gentili, simpatici, tuttofare: i robot cambiano look e si preparano a entrare nelle case. Saranno elettrodomestici molto speciali e potrebbero arrivare intorno al 2035, proprio come immaginava la versione cinematografica dei racconti di Io, robot di Isaac Asimov. Laboratori di tutto il mondo sono al lavoro per progettare straordinari tuttofare capaci di imparare. Che aspetto avranno? Potrebbero avere braccia e gambe, o forse no. Sicuramente saranno diversi dai tanti automi metallici immaginati dalla fantascienza e il loro aspetto potrebbe non ricordare quello umano. Magari somiglieranno a un cartone animato. Di sicuro i progettisti faranno di tutto perché queste macchine possano ispirare simpatia. Questo libro è un modo per dare un’occhiata sul futuro incontrando i robot bambini capaci di imparare come iCub, il robot abile pizzaiolo, il robot polpo e i fantascientifici androidi.

Un viaggio meraviglioso nei grandi progetti della Natura illustrati dalla biologia evoluzionistica, la scienza naturale che si occupa di descrivere la storia della vita sulla Terra.

Dietro ogni grande cambiamento evolutivo si cela non solo la darwiniana lotta per la vita, la competizione, ma anche un altro fattore decisivo, ossia la cooperazione. I geni collaborano tra loro nel genoma, i genomi nelle cellule, le cellule nei tessuti, gli organi negli organismi, gli organismi nelle popolazioni: l’interazione genera nuove risposte alle esigenze ambientali.

Dalla storia della vita alle estinzioni, fino all’epigenetica, questo libro presenta le vie dell’evoluzione attraverso esempi curiosi di adattamenti del mondo animale e vegetale.

Lo studio della luce ha accompagnato tutta la scienza moderna. Indagando la sua natura si è sviluppata la meccanica quantistica e si è arrivati a un nuovo modo di interpretare la realtà, in cui le particelle diventano onde e le onde si comportano come particelle.

La costanza della velocità della luce ha permesso lo sviluppo della relatività speciale, aprendo la strada verso una nuova comprensione dello spazio e del tempo. Il comportamento della luce, influenzato dalla gravità, ha addirittura dimostrato come lo spazio, oltre che a contrarsi o allungarsi, possa torcersi e come la gravità cambi il fluire del tempo.

Il libro si chiude con la spiegazione dei vari modi in cui la luce nasce, dalle cariche accelerate alla radiazione di Hawking, dalla prima luce del Big Bang al laser. Sono tutti concetti strani e affascinanti, che l’autore spiega nel modo più semplice possibile, spesso ricorrendo a esempi e aneddoti, mantenendo un tono informale, accattivante e divertente.

Fake news, pseudoscienza, complottismo affrontati in una panoramica storica che restituisce un’idea chiara sul confine tra scienza e opinioni nel dibattito pubblico e politico.

Giornali, settimanali, radio e televisioni dedicano da sempre ampio spazio ad argomenti quali i fenomeni paranormali, le previsioni astrologiche, i contatti con gli extraterrestri, spesso trattando tutto ciò in modo acritico, senza alcun criterio di controllo. Oggi inoltre, grazie alla rete, sono sempre più diffuse affermazioni non verificate a sostegno di terapie di non provata efficacia, leggende urbane, falsificazioni storiche e teorie complottiste. Ma come nasce una teoria pseudoscientifica?

Il volume si articola in un percorso cronologico, dall’antichità ai giorni nostri, e ricostruisce il rapporto tra scienza e pseudoscienze, dall’alchimia ai continenti perduti, dal creazionismo agli antichi astronauti, mostrando come tale rapporto sia comprensibile soltanto attraverso la sua evoluzione storica.

Un fantastico viaggio nel microcosmo, esplorando la straordinaria biodiversità microbica di batteri, lieviti e muffe, i cui nomi scientifici, a volte bizzarri e impronunciabili, nascondono incredibili caratteristiche.

Dal fondo dell’oceano alle nuvole, dall’Antartide alla macchina del caffè, i microrganismi hanno colonizzato moltissimi habitat, alcuni degni dell’inferno dantesco, e sono fondamentali per la vita sulla Terra. Questi esseri si muovono, mangiano e persino cacciano, si fanno la guerra, ma allo stesso tempo collaborano tra di loro e anche con esseri viventi ben più grandi, quali noi umani ricoperti e pieni di microrganismi come siamo, letteralmente dalla testa ai piedi.

Un volume che, se da un lato ci condurrà in un tour del corpo umano dalla bocca fino all’intestino, dall’altro ci porterà a capire perché la nostra società è fortemente legata a questi piccoli geni, nel male, come le malattie, ma anche nel bene, dal cibo fino alle biotecnologie, che permettono di sfruttarli per detersivi e plastiche del domani.

L’affascinante storia di dieci strumenti che hanno cambiato la medicina e il nostro modo di vivere, per sempre.

Come riusciva il celebre detective Sherlock Holmes a riconoscere un medico fra la folla? Cosa lega un eclettico professore francese armato di uno strano fucile senza proiettili, dei cavalli in corsa e la misurazione della pressione sanguigna? Che relazione c’è fra un album dei Pink Floyd e la messa a punto del pulsossimetro? E fra il rock dei Beatles e l’invenzione della TAC? Come funzionano gli smartwatch che eseguono un elettrocardiogramma direttamente dal polso di chi li indossa?

Pagina dopo pagina attraverso aneddoti storici, curiosità scientifiche, scoperte eccezionali ed esperimenti bizzarri si racconta come dietro l’invenzione di ogni strumento medico odierno ci sia un viaggio straordinario dove arte, scienza e cultura si sono amalgamati nelle vite di donne e uomini creativi e tenaci che, rivoluzionando il proprio tempo, hanno gettato le basi della moderna medicina.

La storia di Newton è fatta per sorprendere: bambino gracile e malato, sopravvisse a quasi tutti i suoi coetanei; ragazzo destinato a fare il contadino, diventò un sommo scienziato; giovane di umili origini, entrato come servo all’Università di Cambridge, diventò il suo più illustre professore, oltre a essere eletto presidente della Royal Society, direttore della Zecca di Stato e membro del Parlamento. Lo scienziato, sulla scia di Galileo, riuscì a sconvolgere a un tempo la matematica, la fisica e l’astronomia. Eppure Newton non fu (come spesso si crede) un eroe della razionalità ma piuttosto, come disse John Keynes, l’ultimo dei maghi. Uno spirito inquieto, bruciato da una curiosità quasi maniacale che spaziava dalla scienza, alla religione, all’alchimia.