L'uso parsimonioso degli aggettivi "strano", "bizzarro" e "misterioso" è indubbiamente una buona regola. Quindi, per mettere bene in chiaro che l'argomento del suo nuovo libro è davvero molto strano, bizzarro e misterioso, Jim Al-Khalili lo dice subito, e si capisce perché lo fa. Il tema del suo libro è infatti il mondo del molto-molto piccolo, quello dei quanti, dove le regole del "nostro" mondo non valgono o, in molti casi, sono completamente rovesciate. Dopo più di un secolo, la fisica si è ormai abituata a scendere a patti con le implicazioni della meccanica quantistica, perché questa teoria controintuitiva si è dimostrata solidissima e perfettamente adeguata a descrivere i fenomeni della materia. Ma chi non ha avuto in sorte l'occasione di studiare fisica è piuttosto perplesso, e fa bene ad esserlo. In che senso una particella può passare da due parti contemporaneamente? Cosa vuol dire esattamente che un corpo si comporta simultaneamente come un'onda del mare e come un granello di materia? Ma davvero il gatto nella scatola è allo stesso tempo vivo-e-morto finché non lo guardiamo? E come è possibile che agendo su una particella qui sulla Terra si ottenga un effetto simultaneo sulla sua gemella, che ormai naviga oltre Plutone, verso il vuoto interstellare. Dopo "La fisica del diavolo", il grande fisico inglese si cimenta ancora una volta paradossi della fisica, facendosi accompagnare, con brevi saggi illuminanti, da invitati d'eccezione, come Anton Zeilinger, Frank Close e Paul Davies.
Le piante, gli animali, l'uomo possono continuare a esistere grazie alla frazione di energia solare che viene assorbita dalla Terra. L'illuminazione solare è tale da permettere alla superficie terrestre di mantenere una temperatura confortevole, agli oceani di rimanere in forma liquida e alla crosta terrestre di non liquefarsi. Inoltre il sole controlla il clima, guida i venti e crea le condizioni ambientali in cui viviamo. Dal campo magnetico, che è alla base di fenomeni che condizionano l'atmosfera, all'attività esplosiva e ai nuovi filoni di meteorologia e climatologia spaziale: tutti i segreti di questo grande reattore nucleare.
Tutti i grandi protagonisti della storia della scienza hanno gualcosa in comune: un'ingenua, entusiastica curiosità, l'abitudine di osservare, la consapevolezza di non possedere a priori la verità. È l'atteggiamento dei "cercatori di meraviglia" che da sempre anima chi tenta di capire il mondo interrogando direttamente la natura (con risultati migliori dopo Galileo, grazie all'uso sistematico del metodo sperimentale). Per mostrare guesto approccio in azione, Amedeo Balbi, astrofisico e divulgatore, ha individuato sei grandi domande che potrebbe porre anche un bambino (La Terra si muove o sta ferma? Perché le cose cadono verso il basso? Cos'è l'elettricità? Cos'è il calore? A che velocità viaggia la luce? Di cosa è fatta la materia?) e racconta come nei secoli gli scienziati si siano cimentati a rispondere. Arriva così a intessere storie affascinanti come quelle di Faraday, il libraio che inventò la dinamo, o di Becquerel, scopritore della radioattività, o di Cavendish che "pesò la Terra", solo per citarne alcune. E, in tutto questo, ci dimostra che la scienza non è una materia fredda e asettica, ma un percorso appassionante fatto da persone in carne e ossa, innamorate dell'universo e con l'ossessione di capirlo.
Pur rimanendo una delle nostre aspirazioni più grandi, la certezza di ciò che avverrà è quasi sempre impossibile da garantire. D'altro canto, da Galileo in poi si è sviluppata l'idea che gli eventi accidentali - "il caso", insomma siano una modalità intrinseca dell'ambiente in cui viviamo. Ciò nonostante, se per gli eventi naturali la casualità ha un significato strettamente fenomenico, per gli eventi sociali essa è fortemente determinata da scelte illusorie, pregiudizi e aspettative irrazionali. Che cosa si può realisticamente fare? Gli autori provano a rispondere a questo interrogativo a partire dall'esempio di fatti della vita comune, come i giochi d'azzardo, o di eventi naturali pericolosi, come i terremoti, o delle fonti di energia e del loro consumo. Prefazione di Carlo Rovelli.
Gli OGM, cioè gli organismi geneticamente modificati, sono da tempo oggetto di un dibattito molto acceso. Da una parte sono schierati gli oppositori a ogni costo (per lo più provenienti dalle fila degli ecologisti intransigenti), dall'altra i sostenitori a spada tratta (fra essi la gran parte degli uomini di scienza). Non c'è dubbio che questi ultimi stanno avendo la meglio, anche grazie ai risultati di diverse ricerche che certificherebbero le virtù senza macchia di tali ritrovati. C'è però un problema, anzi ce n'è più di uno. Innanzitutto non è stata portata una sola prova che dimostri inoppugnabilmente che gli OGM convengano. Poi, sono tanti, troppi, gli effetti negativi che il modello agricolo imposto dagli OGM comporta: in particolare, la monocoltura su vasta scala a scapito della biodiversità, la distruzione dell'agricoltura di sussistenza nel Sud del pianeta, la progressiva perdita del sapere ancestrale sulla selezione delle varietà di sementi, la dipendenza degli agricoltori dalle ditte che forniscono le sementi geneticamente modificate. Infine, non possiamo neppure essere del tutto certi che alcuni OGM non siano dannosi per la salute dell'uomo. Le ricerche effettuate finora sono insufficienti e per di più sono state finanziate dalle stesse aziende produttrici: il controllato stipendia il controllore. L'unica cosa certa è che gli OGM convengono all'industria che su di essi sta prosperando.
L'Universo può essere visto come un laboratorio cosmico in cui si trovano corpi dalle proprietà estreme e in cui si verificano eventi ai limiti delle leggi fisiche. Le stelle ipergiganti hanno un diametro di due miliardi di chilometri e sono più grandi dell'orbita di Giove; lo spazio profondo ha una temperatura di 270 °C sotto zero; le stelle che muoiono in modo catastrofico, esplodendo come supernove, diventano un miliardo di volte più brillanti del Sole e raggiungono temperature inimmaginabili; un buco nero ha un campo gravitazionale così intenso da trattenere la luce e modificare il tessuto spazio-temporale. In questo libro vengono esaminate dieci caratteristiche e grandezze fisiche che ognuno di noi sperimenta tutti i giorni. A ciascuna è dedicato un capitolo: temperatura, luce, tempo, dimensioni, velocità, massa, suono, proprietà elettromagnetiche, gravità e densità. L'affresco che ne risulta offre una straordinaria visione d'insieme, accessibile anche ai non addetti ai lavori, di una disciplina così affascinante e in continua evoluzione come l'astrofisica.
Tra le innumerevoli domande formulate dai matematici, alcune si distinguono dal resto come picchi prominenti che torreggiano su collinette più basse. Sono queste quelle veramente importanti, i problemi difficili e stimolanti che qualsiasi matematico darebbe un braccio per risolvere. Alcuni sono rimasti senza risposta per decenni, altri per secoli o addirittura millenni, e di alcuni non conosciamo tuttora la soluzione. "I grandi problemi della matematica" contiene una scelta di quesiti fondamentali che hanno guidato l'attività matematica in direzioni radicalmente nuove. Ne descrive le origini, spiega perché sono fondamentali e li mostra nel contesto della matematica e delle scienze nel loro complesso. Comprende problemi risolti e irrisolti, che spaziano per più di due millenni di sviluppo matematico, ma si concentra soprattutto su questioni tuttora aperte o che sono state risolte negli ultimi cinquanta anni. Ian Stewart ci guida in questo mondo misterioso ed emozionante, facendoci capire che cosa fanno i matematici, come ragionano e perché la loro disciplina è cosi interessante e importante. Soprattutto ci mostra come i matematici di oggi raccolgano le sfide poste dai loro predecessori, e come uno dopo l'altro i grandi enigmi del passato si arrendano di fronte alle potenti tecniche del presente, che cambiano la matematica e le altre scienze del futuro.
Misteriosi, enigmatici, spaventosi, distruttivi: i buchi neri sono i corpi celesti più estremi e affascinanti dell'universo, capaci di stravolgere le leggi della fisica e così potenti da trattenere anche la luce. Ancora oggi la loro natura particolare continua a stupire gli scienziati, ma recenti ricerche ne hanno rivelato un aspetto completamente nuovo: i buchi neri contribuirebbero alla creazione di nuove strutture cosmiche e sarebbero uno straordinario convertitore di energia che agisce su scala stellare. Non è a questo punto inutile chiedersi, suggerisce provocatoriamente Caleb Scharf, se esista un rapporto tra la natura dei buchi neri e la vita così come la conosciamo. D'altronde l'uomo non è forse "polvere di stelle"?
Parlare di "tempo" scientificamente significa parlare di relatività sia speciale che generale. Fu proprio l'opera di Albert Einstein a cambiare radicalmente la fisica del XX secolo, contrapponendosi alle teorie di Isaac Newton. In questo saggio si discute non solo di relatività ma si procede anche attraverso i settori più avanzati dell'attuale fisica teorica. Passando attraverso i paradossi, che sorgono numerosi in una teoria del tempo, e le loro (possibili) soluzioni, parte del discorso è dedicata ai cosiddetti viaggi nel tempo, un aspetto affascinante (e controverso) del discorso.
Debito, disoccupazione, disastri naturali, sperequazione sociale, guerre, carestie, risorse naturali prosciugate; tutto sembra annunciare un futuro cupo e apocalittico. Ma forse non è cosi: forse il bicchiere, che ci sembra non solo mezzo vuoto ma anche rotto, in realtà è pieno di possibilità. Non siamo mai stati così bene come in questo momento storico, dicono Peter Diamandis e Steven Kotler, ma molti lo dimenticano: nell'ultimo secolo la durata della vita è raddoppiata, il reddito pro capite triplicato, la mortalità infantile è stata abbattuta. Un mondo tutt'altro che perfetto ma migliore di quanto pensiamo, insomma; e questa tendenza è in piena accelerazione, anche grazie agli innovatori, ai capitali dei tecno-filantropi e a nuove generazioni istruite e connesse. Abbiamo davanti un futuro con grandi opportunità.
Questo compendio riunisce i più importanti e significativi risultati delle scienze del cervello dell'ultimo secolo. Un'intricata e strabiliante rete di fibre nervose mette in connessione fra loro 100 miliardi di cellule, creando l'organo più complesso e affascinante del corpo umano. L'autore riassume in modo completo gli aspetti più rappresentativi di un campo ai confini tra biologia e psicologia: dalla biochimica del neurone all'origine del pensiero, al rapporto tra neuroscienze e diritto, passando per la scoperta del connettoma e l'esplorazione degli emisferi cerebrali. Il rapporto mente-cervello ha ancora numerosi punti oscuri e quesiti irrisolti: le 50 idee qui raccolte e presentate con rigore scientifico guidano il lettore profano attraverso i punti saldi della ricerca e le domande ancora aperte, alla scoperta dell'universo della mente.
Vi siete mai chiesti perché il bacio alla francese è diventato un simbolo della passione amorosa? O perché il vostro capo aspetta un'eternità prima di rispondere alle e-mail, soprattutto a quelle contrassegnate come "urgenti"? Dario Maestripieri utilizza qui i risultati di decenni di ricerche per svelare le curiose abitudini che caratterizzano il comportamento sociale degli esseri umani. Maestripieri, una vita dedicata allo studio delle regole che governano le società dei primati, trova nelle abitudini dei nostri parenti più vicini tra gli animali l'equivalente di molti comportamenti umani, rivelando sorprendenti analogie. Un modo particolarmente intimo in uso tra i babbuini per verificare i legami affettivi fa luce sul perché gli amanti si bacino. L'osservazione di due macachi intrappolati nella stessa gabbia spiega perché ci sentiamo così a disagio quando saliamo in ascensore con un estraneo. Ma da che cosa dipendono queste affinità? I codici che regolano il nostro comportamento sono il frutto di milioni di anni di evoluzione. Come ci illustra Maestripieri, tutto, dal modo in cui gli amanti si lasciano a quello in cui facciamo carriera, dipende dalle nostre origini da primati.
