Bollati Boringhieri: Saggi. Scienze

Le grandi scoperte scientifiche del XX secolo, come la relatività generale, la meccanica quantistica o il teorema di Godel, modificano profondamente la nostra percezione della realtà. Questo libro intende offrire a un pubblico largo, ma colto, la possibilità di superare il divario crescente fra le sottigliezze di queste modificazioni, apprezzate dai soli specialisti, e l'immagine spesso deformata che ne danno i media o le opere di divulgazione. Il libro cerca di dare delle risposte attraverso uno scambio di idee fra tre studiosi, ciascuno dei quali rappresenta un vertice del 'triangolo di pensieri'.

Per quel che riguarda l'uomo, l'azione fondamentale del Sole consiste nel determinare e mantenere le condizioni fisiche ed ambientali che hanno reso possibile l'insorgere e lo sviluppo della vita sul nostro pianeta. Il Sole esercita questo ruolo vitale tramite l'energia che emette sotto forma di onde eletttromagnetiche; a sua volta tale radiazione elettromagnetica determina la natura della nostra atmosfera e la temperatura superficiale della Terra. Ma l'influenza solare presenta anche modalità aggiuntive, riguardando inoltre la configurazione e la dinamica della nostra magnetosfera. Questa seconda azione viene realizzata mediante l'emissione di un gas di particelle cariche che evapora dalla corona solare: il cosiddetto "vento solare".

Non ci sono avventure rocambolesche né esperienze fuori dal comune in questo racconto di vita di Marcello Cini, fisico di livello e reputazione internazionale, ma la storia personale di chi si è trovato a condividere le vicende burrascose del secolo appena concluso, tra ricerca scientifica e impegno politico. Come scrive l'autore: "Il mio è stato il secolo nel quale la civiltà umana ha appreso a trasformare la materia inerte in modo da riuscire a progettare a costruire un mondo artificiale destinato a soddisfare sempre meglio i suoi crescenti bisogni di beni e strumenti materiali. Il dramma del nostro secolo è stato però il fallimento dei tentativi di riversare sull'umanità intera i benifici di questo accresciuto potere."

Il 2000 è stato proclamato dall'Unesco Anno mondiale della matematica. I "numeri celebri" vogliono andare contro corrente e invogliare alla conoscenza della matematica attraverso descrizioni rapide e divertenti di categorie di numeri sconosciute: saltano fuori così, da una specie di cappello magico, numeri fortunati, intoccabili, amichevoli, interessanti, mirabili e così via per arrivare anche a numeri iperreali, surreali, titanici, inaccessibili e persino soprannaturali.

Un piviere finge di avere un'ala spezzata per farsi inseguire, allontanando così un predatore dal nido. Un cercopiteco verde grida "al lupo" per ingannare i propri vicini. Una lontra utilizza una pietra per aprire gusci di molluschi. Comunicando fra loro, usando strumenti, attuando tattiche e strategie, gli animali spesso danno prova di quello che a noi appare come un comportamento consapevole, persino calcolato. L'autore, in questo libro, propone una sua tesi sul comportamento animale.

Il tema di questo volume è il futuro della vita sulla terra. Nel corso della sua lunga storia si sono avute cinque grandi estinzioni, la più recente delle quali ebbe luogo 65 milioni di anni fa, quando in un lasso di tempo incredibilmente breve (un istante geologico) perirono i grandi dinosauri. Furono catastrofi inimmaginabili e, in un caso almeno, la cosiddetta estinzione permiana, la vita corse il rischio di sparire dalla faccia della terra: venne spazzato via il 95 per cento di tutte le specie. Il perché delle estinzioni è al centro di vivaci dibattiti, ma il loro svolgimento sembra comunque seguire un copione ben definito. Senza una decisa correzione di rotta anche l'uomo farà ben presto la fine dello pterodattilo...

Il genio di Newton ha quasi fatto dimenticare i contributi, spesso molto importanti, di altri fisici matematici suoi contemporanei. In questo libro Arnold ricostruisce in maniera inedita le origini della teoria della gravitazione universale e della dimostrazione dell'ellitticità delle orbite dei pianeti, mettendo in luce il ruolo svolto da Barrow, Huyghens e Hooke e chiarendo perché esso sia stato riconosciuto solo negli anni '80 attraverso le teorie contemporanee delle singolarità dei fronti d'onda e delle relazioni che sussistono fra i gruppi di riflessione di Coxeter, il moderno calcolo delle variazioni e la teoria delle simmetrie dei quasicristalli.

Relativamente poco noto al gran pubblico, il premio Nobel Paul Adrien Maurice Dirac appartiene a quel gruppo di uomini di ingegno che nei primi decenni del secolo contribuirono a dare alla nostra concezione del mondo fisico la sua impronta attuale. Assolutamente cruciali, per una valutazione dell'opera di Dirac, sono gli anni compresi tra il 1925 e il 1931: un periodo in cui il fisico fornisce la prima spiegazione chiara e coerente delle proprietà di spin dell'elettrone (equazione di Dirac) e perviene, in forza della pura deduzione matematica, alla scoperta dell'esistenza dell'elettrone positivo o positrone.