Raffaello Cortina Editore: Scienza e idee

Quando la sorprendente indeterminazione della meccanica quantistica travolse il mondo ordinato della fisica newtoniana, Albert Einstein e Erwin Schrödinger erano in prima linea nella rivoluzione. Entrambi però rimasero sempre insoddisfatti dell'interpretazione "ortodossa" della meccanica quantistica e si ribellarono a ciò che consideravano la sua caratteristica più irragionevole: la casualità. Einstein protestò con una battuta che "Dio non gioca a dadi con l'Universo", mentre Schrödinger costruì il celebre paradosso di un gatto che era vivo e morto contemporaneamente. Ma questi due giganti non si limitarono a opporsi, cercarono di formulare una teoria onnicomprensiva che rendesse nuovamente sensato l'Universo. Il fisico Paul Halpern racconta la vicenda di come Einstein e Schrödinger abbiano cercato di trascendere gli aspetti bizzarri dei quanti, dando ai lettori spunti originali circa la storia della fisica e raccontando l'impresa di due scienziati le cui ossessioni ne hanno guidato il progresso.

Viviamo in un'epoca che è stata definita l'età dell'ansia. Soffre spesso di crisi d'ansia e di attacchi di paura non solo chi è affetto da disturbi psichiatrici più o meno gravi, ma anche chi è considerato mentalmente e fisicamente sano. Joseph LeDoux, neuroscienziato universalmente riconosciuto come il massimo esperto dei meccanismi neurali alla base di ansia e paura, ci mostra in questo volume come tali sentimenti non debbano essere ridotti a meri stati cerebrali, ma vadano compresi come esperienze consce tipicamente umane, costruite cognitivamente sulla base di processi inconsci che la nostra specie condivide con molte altre. Il terapeuta, per essere davvero efficace, deve saper agire sia sulle esperienze consce sia sui processi inconsci: il cervello è plastico, impara anche a governare ansie e paure. Le generazioni future potrebbero dunque essere meno inclini della nostra a percepire la propria epoca come un'età dell'ansia.

Le origini dei numeri che usiamo, e dai quali dipende la nostra esistenza, sono state per secoli avvolte dal mistero. La storia comincia con il sistema cuneiforme babilonese, seguito più tardi dai caratteri dell'alfabeto greco e latino. Ma da dove provengono i numeri che usiamo oggi, quelli che vengono definiti indo-arabici? Per scoprirlo, Amir Aczel si è avventurato in territori inesplorati, attraversando l'India, la Thailandia, il Laos, il Vietnam e infine la giungla della Cambogia. Qui, finalmente, ha trovato il primissimo zero, il cardine del nostro sistema numerico, su una lastra di pietra che tanto tempo fa si trovava sulla parete ora ricoperta di viticci di un tempio del VII secolo in rovina. L'odissea di Aczel è accompagnata da una serie di stravaganti personaggi: accademici in cerca della verità, avventurosi esploratori della giungla, uomini politici sorprendentemente onesti. Alla fine, tutti contribuiranno a rivelare il luogo nel quale sono nati i nostri numeri.

Il Burj Khalifa - il grattacielo di Dubai - è decisamente diverso dal pacchetto Office di Microsoft, e il codice a barre non funziona allo stesso modo di una rete di telecomunicazioni. Eppure, queste opere ingegneristiche hanno molto in comune. Guru Madhavan indaga il particolare stile di pensiero degli ingegneri rivelando l'enorme influenza che esercitano grazie alla loro capacità di trasformare i problemi in opportunità. Il racconto che ne deriva mette insieme i grandi innovatori - tra cui Thomas Edison, i fratelli Wright, Steve Jobs - e le più diverse invenzioni, dal Bancomat e dai codici di avviamento postale ai pannolini usa e getta. Madhavan individua uno strumento intellettuale flessibile nel pensiero sistemico modulare, che coglie una struttura dove apparentemente non c'è, e spiega perché concetti quali ricombinazione, pensiero per prototipi, affidabilità, standardizzazione, ottimizzazione e bilanciamento vengano applicati in campi tanto diversi quanto lo sono i trasporti, il commercio, la sanità o lo spettacolo. "Come pensano gli ingegneri", ricco di note personali e intuizioni, indica infine la via lungo la quale le strategie prese in prestito dall'ingegneria potranno contribuire a risolvere molti dei problemi che la società dovrà affrontare in futuro.

Tenebrose silhouette velate, volti di donne fagocitati da lembi di stoffa: immagini che ci sono familiari e che tuttavia continuano a turbarci. Perché? Come mai il velo ferisce tanto lo sguardo degli europei? Bruno Nassim Aboudrar riaccende il dibattito e mette in luce i malintesi che si sono sedimentati intorno alla millenaria usanza di nascondere il volto delle donne. Il velo non nasce musulmano ma lo diventa. Il Corano lo menziona appena. La storia che mette capo all'obbligo di indossarlo è lunga e complessa e al suo interno l'epoca del colonialismo costituisce una tappa decisiva. Se il velo ci traumatizza non è tanto perché offende la dignità delle donne o viola il principio della laicità quanto perché stravolge un ordinamento visuale fondato sulla trasparenza e vi contrappone una provocatoria esaltazione dell'occultamento e della segretezza. Ma le donne musulmane che vivono in Paesi occidentali e indossano il velo sanno davvero quel che fanno? Perché in realtà, facendo vedere che si nascondono, nascondono che si fanno vedere... Soffermandosi sul Corano e analizzando il carattere voyeuristico dell'arte orientalista, questa storia incrociata dello sguardo, illustrata da riproduzioni di quadri e fotografie, offre un'originale lettura delle strategie che sono all'opera dietro il velo.

Cosa fa sì che un bambino o una bambina cresca omosessuale o eterosessuale? Simon LeVay indaga l'orientamento sessuale da una prospettiva biologica e lo considera il risultato dell'interazione tra geni, ormoni sessuali e processi di sviluppo a livello cerebrale e somatico. In un famoso lavoro pubblicato su Science nel 1991, LeVay aveva identificato una differenza nella struttura dell'ipotalamo di uomini gay ed eterosessuali: da allora un numero crescente di ricercatori si è dedicato allo studio delle radici biologiche dell'orientamento sessuale. In questo libro LeVay spiega in modo accessibile a tutti i risultati finora raggiunti dalla ricerca, conducendo il lettore in un viaggio affascinante nei laboratori di genetica, endocrinologia, neuroscienze, psicologia cognitiva e psicologia evoluzionistica. La conclusione generale è chiara: differenze genetiche, variabilità dei processi biologici ed effetti del feedback ambientale interagiscono in maniera complessa nei diversi individui determinando l'orientamento sessuale e le sue sfumature.

Perché i film ci appaiono così reali mentre sono tanto scopertamente artificiali? Perché, pur restando fermi nelle nostre poltrone, abbiamo la sensazione di muoverci e orientarci nello spazio virtuale dello schermo? Un neuroscienziato e un teorico del cinema analizzano alcuni grandi capolavori (Notorious, Persona, Shining, Il silenzio degli innocenti) a partire dal tipo di coinvolgimento che questi film esercitano sul corpo degli spettatori e dalle forme di simulazione prodotte dai movimenti della macchina da presa e dal montaggio. Le analisi sono sostenute da esperimenti neuroscientifici e sono ispirate dalla scoperta dei neuroni specchio e dalla teoria della "simulazione incarnata". L'obiettivo è comprendere i molteplici meccanismi di risonanza che costituiscono uno dei grandi segreti dell'arte cinematografica e riflettere sul potere delle immagini in movimento, che in forme sempre più nuove e pervasive fanno parte della nostra vita di tutti i giorni.

Se la coscienza non può essere spiegata dalla fisica e dalla biologia nella loro forma attuale, e se la mente è un prodotto dell'evoluzione biologica, "allora", afferma Nagel,"la biologia non può essere una scienza puramente fisica". Convinto del fallimento della concezione materialistica della natura, che non spiega i tratti fondamentali del nostro mondo connessi con la mente (coscienza, intenzionalità, significato, valori), Nagel sostiene la necessità di rileggere l'intera storia dell'evoluzione assumendo la centralità dei fenomeni mentali e coscienti, governati da principi che, nella loro forma logica, sarebbero teleologici piuttosto che meccanicistici. La visione riduzionistica del mondo, che pone la materia a fondamento di tutta la realtà, è ancora molto diffusa. Riconoscerne i limiti - è questo il senso della proposta di Nagel - rappresenta il primo passo nella ricerca di possibili alternative.

I concetti essenziali della meccanica quantistica vengono spiegati con chiarezza in questo volume da Léonard Susskind e Art Friedman. Si tratta di una introduzione a una disciplina notoriamente ardua. Ma sfruttando la potenza dimostrativa della matematica, i due autori danno una spiegazione esauriente del mondo delle particelle subatomiche. Diversamente da altre opere divulgative, che eludono le stranezze della fisica dei quanti, questo libro illustra tutti gli aspetti bizzarri della logica che la governa. I lettori troveranno presentazioni dettagliate dei concetti di stato, indeterminazione, dipendenza temporale, entanglement, onde e particelle, e di molto altro. Ogni capitolo contiene esercizi per garantire una comprensione adeguata di ciascuna area. Basato su una fortunata serie di lezioni che Susskind tiene alla Stanford University, "Meccanica quantistica" è una "cassetta degli attrezzi" per gli appassionati di scienza che desiderino comprendere la fisica del nostro tempo.

Sono poche le cose che oggi facciamo senza l'aiuto dei computer. È questo il mondo che vogliamo? Nicholas Carr va al di là dell'entusiasmo per piloti automatici e macchine che guidano da sole, computer indossabili e medicina digitalizzata, mostrandoci il prezzo che paghiamo nel lasciare che il software domini sempre di più il nostro lavoro e il nostro tempo libero. Anche se ci rendono più semplice la vita, la rete e le nuove tecnologie ci stanno rubando qualcosa di essenziale, come la gratificazione legata al fatto di portare a termine un lavoro complicato nel mondo reale. Dalle fabbriche tessili del XIX secolo alle cabine di pilotaggio dei moderni aerei, Carr esplora l'impatto dell'automazione da una prospettiva profondamente umana, esaminando le conseguenze della nostra crescente dipendenza dai computer. Senza dimenticare che, usando mezzi così efficienti, rinunciamo a sviluppare competenze cruciali in vari ambiti, col risultato di trovarci in gravi difficoltà se lo strumento non funziona.

L'agricoltura è storia sociale condivisa e al tempo stesso storia specifica, localmente connotata in modi significativi. Le differenze agroalimentari hanno avuto sicuramente effetti importanti sulla storia delle vicende umane, condizionando la qualità della vita individuale e collettiva. A partire dagli elementi che caratterizzano il mondo agricolo - terreno fertile, acqua, biodiversità, imprenditoria agraria - si propone qui al lettore un viaggio nell'evoluzione della scienza di coltivare le piante, dal primo manuale di agronomia sumerico ai moderni testi di agroecologia. Incontreremo personaggi importanti come Jethro Tuli, pioniere dell'agricoltura moderna, da cui prese il nome il celebre gruppo rock, e Nazareno Strampelli, l'agronomo che, tra gli anni Venti e Trenta del Novecento, riuscì a raddoppiare la produzione di grano in Italia. Senza trascurare momenti di svolta come la domesticazione della patata in epoca preincaica e gli "orti di guerra" sorti durante l'assedio di Leningrado. Racconti affascinanti, che riassumono gli snodi principali di cento secoli di storia agroalimentare, utili per affrontare future questioni legate alla produzione di alimenti, alla cura del territorio, all'impiego sostenibile delle risorse.