Soggetto: storia-della-scienza

Come funziona il cervello? Con quali meccanismi i neuroni ricevono i 14 segnali dal mondo e li trasformano in sensazioni, ansie, emozioni, memorie, con un codice di comunicazione elettrochimico impiegato da tutte le specie viventi? E in che modo il cervello produce ormoni che regolano le principali funzioni dell’organismo?

La maggior parte dei Nobel per la medicina sono stati assegnati a ricerche sul cervello: la storia dei vincitori è la storia delle grandi conquiste della medicina e della neurobiologia negli ultimi cent'anni.

In questo volume gli autori raccontano la scoperta e la cura di numerose malattie nervose e mentali di fatto aprendo il vaso di Pandora dei meccanismi, prima di allora sconosciuti, che servono a pensare e a essere coscienti.

Grazie agli studi dei neuroscienziati insigniti del Nobel si sono poste le basi per la conoscenza del linguaggio che le cellule nervose impiegano per comunicare fra loro e con l’organismo.

Nessuna opera meglio del Saggiatore ci aiuta a capire la visione della scienza di Galileo. Nato dalla disputa con il gesuita Orazio Grassi sulla natura delle comete apparse nei cieli europei nella seconda metà del 1618, Il Saggiatore va ben oltre l’oggetto della polemica scientifica: è a tutti gli effetti il manifesto di un nuovo modo di pensare, di una filosofia naturale destinata a dominare la scienza moderna. Pubblicata nell’ottobre 1623, l’opera esprime la piena consapevolezza della portata rivoluzionaria del nuovo sapere, inaugurato dallo stesso Galileo con le straordinarie scoperte telescopiche del 1610, quando aveva ridisegnato la geografia del mondo ed esteso i confini dell’universo.

È nel Saggiatore che Galileo espone la sua celebre dottrina secondo cui la natura è dotata di un ordine e di un’armonia di tipo geometrico, e va quindi letta come un libro. Non un libro come quelli scaturiti dalla fantasia dei poeti, ma un libro scritto in linguaggio geometrico, che può essere compreso soltanto da chi è in grado di «conoscer i caratteri, ne’ quali è scritto» (triangoli, cerchi ecc.).

Il Saggiatore è inoltre un capolavoro di scrittura, con una prosa scintillante che rappresenta una delle vette più alte della letteratura italiana del Seicento, dove la ricchezza del registro linguistico è sempre ancorata al rigore scientifico delle argomentazioni. Tutti elementi che, non a caso, saranno apprezzati da grandi scrittori come Leopardi e Calvino. Un’opera trasgressiva, colma di graffiante ironia, che continua a sorprenderci ogni volta che la leggiamo, nonostante siano passati quattro secoli dalla sua pubblicazione.

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.

Anche se fu l’americano più famoso della sua epoca e ancora oggi resta celebre in tutto il mondo, Thomas Alva Edison è per lo più ricordato soltanto per aver portato la luce elettrica in tutte le case. La sua invenzione della prima lampadina a incandescenza di uso pratico abbagliò il mondo – già stupefatto per la sua invenzione del fonografo e di decine di altre macchine rivoluzionarie – al punto da oscurare le sue scoperte successive. In tutto, questo genio dall’udito imperfetto («non sento più il canto di un uccello da quando avevo dodici anni») brevettò 1093 invenzioni, più altre, come il fluoroscopio a raggi X, che lasciò libere per il bene della medicina.

In questa biografia emerge il ritratto dell’Edison sconosciuto: il filosofo, il visionario, il chimico, il botanico, il

consigliere della Difesa in tempo di guerra, il fondatore di quasi 250 compagnie.

Edmund Morris, lui stesso musicista, mostra tutta la sua competenza nel raccontare la cinquantennale ossessione di Edison per la tecnologia della registrazione dei suoni e i suoi pionieristici progressi nella sincronizzazione tra suoni e immagini. Morris fa inoltre piazza pulita delle teorie del complotto che presuppongono un’inimicizia tra Edison e Nikola Tesla, e dimostra come tra i due ci fosse un rapporto di mutua – sebbene circospetta – ammirazione. Sullo sfondo, tra gli innovatori in gara per i brevetti, anche Guglielmo Marconi.

Illuminato da sette anni di ricerche tra cinque milioni di pagine di documenti originali conservati nell’enorme laboratorio di Edison a West Orange, nel New Jersey, e dall’accesso privilegiato alle carte di famiglia tuttora in proprietà fiduciaria, Morris è altresì abile nel far rivivere il suo protagonista – adorato, ma spesso autoritario e incurante marito di due mogli e padre di sei figli. Un grande uomo che risulta alla fine essere non un eroe sentimentale quanto una travolgente forza della natura, spinta sempre avanti da una creatività compulsiva.

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.

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.

Se gli oggetti potessero parlare potrebbero raccontare molte storie delle persone a cui sono appartenuti, ma anche dei tempi che hanno attraversato.

Questo libro racconta l’inedita storia del pianoforte regalato da Einstein alla sorella Maja nel 1931, poi passato nelle mani del pittore Hans Joachim Staude e ora conservato all’Osservatorio Astrofisico di Arcetri.

Attraverso fonti e immagini, viene così ricostruito il legame di Einstein con l’Italia, e soprattutto con Firenze, tra scienza, arte e cultura, all’epoca dell’avvento del fascismo, della questione ebraica, delle leggi razziali e della guerra fino all’emigrazione negli Stati Uniti.

Una vicenda costellata di avvenimenti a volte meravigliosi, a volte tragici, mai banali. Un’avventura vissuta a fianco delle vite di molte donne e uomini che hanno dovuto confrontarsi con sfide quotidiane ed epocali, accompagnate da un filo conduttore, la musica, che ha legato in maniera indissolubile le loro esistenze.

Simon Winchester ripercorre gli sviluppi della tecnologia dall’era industriale all’era digitale per concentrarsi sul fattore che più di tutti ne ha favorito il progresso: la precisione.

L’autore ricostruisce una storia magistrale che ci riporta alle origini della civiltà industriale, tra le grandi menti della scienza che inaugurarono la produzione moderna in Inghilterra: John Wilkinson, Henry Maudslay, Joseph Bramah, Jesse Ramsden e Joseph Whitworth. Fu poi Thomas Jefferson a esportare le loro scoperte nei giovani Stati Uniti, che avviarono così la loro trasformazione in un colosso industriale. Da qui Winchester traccia un percorso cronologico che arriva fino agli sviluppi più innovativi tuttora in corso in America, in Asia e in Europa occidentale: dalla creazione e dalla produzione di massa di oggetti come fucili, orologi, specchi, obiettivi e macchine fotografiche, fino a scoperte rivoluzionarie come l’ingegneria genetica, i microchip e l’acceleratore di particelle.

Nel presentare le idee e i metodi che hanno trasformato il mondo moderno, Winchester si interroga sull’idea di esattezza, sulla sua importanza e su come misurarla, arrivando così a ricostruire una innovativa microstoria attraverso la lente di ingrandimento della precisione.

L’energia è l’unica moneta universale, necessaria per ottenere qualsiasi cosa. In questa storia monumentale, Vaclav Smil offre un racconto complessivo di come l’energia abbia plasmato la società, dalla preistoria in cui si scopre il fuoco alla società moderna che dipende dalle fonti fossili.

Gli uomini sono l’unica specie capace di imbrigliare energia al di fuori del proprio corpo, usando le capacità dell’intelletto e un gran numero di strumenti – dai più semplici attrezzi fino ai motori a combustione interna e ai reattori nucleari. La transizione epocale verso l’uso delle fonti fossili ha riguardato ogni aspetto della vita umana: agricoltura, industria, trasporti, armi, comunicazione, economia, urbanizzazione, qualità della vita, politica e ambiente.

Come scrive Alessandro Lanza nell’introduzione, «Energia e civiltà di Vaclav Smil rappresenta la sintesi cronologica del rapporto inscindibile tra uomo ed energia nella storia, ma anche una fondamentale messa a fuoco di come questo rapporto sia destinato a svilupparsi, illuminando i punti critici e le sfide sociali e antropologiche che attendono l’umanità per la salvaguardia delle fonti naturali – dalle quali proprio quell’energia scaturisce – principale fonte di ricchezza e sviluppo della nostra specie».

L’equazione più famosa del mondo, spiegata da due scienziati di grande livello nel modo più accessibile, piacevole e istruttivo. Brian Cox e Jeff Forshaw si spingono alla frontiera della scienza del XXI secolo per riflettere sul vero significato della sequenza di termini matematici che creano l’equazionesimbolo di Einstein, E=mc².

Spiegando i termini uno per uno, si chiedono: cos’è l’energia? Cos’è la massa? Cosa c’entra con energia e massa la velocità della luce? Per rispondere, ci portano fino a un esperimento tra i più grandi mai esistiti: l’acceleratore di particelle noto con il nome di Large Hadron Collider, che si snoda per 27 km nel sottosuolo di Ginevra, a cavallo del confine tra Francia e Svizzera. Usando questa macchina gigantesca – in grado di ricreare le condizioni dell’universo poche frazioni di secondo dopo il Big Bang – Cox e Forshaw descrivono la teoria contemporanea sull’origine della massa.

Insieme a energia e massa, la terza componente dell’equazione è “c” – la velocità della luce – probabilmente la più affascinante. Perché la velocità della luce permette la conversione tra energia e massa? La risposta è davvero il cuore della questione: gli autori mostrano che per comprendere realmente E=mc² si deve prima capire perché si possa viaggiare nel futuro ma non nel passato e come si muovano i corpi del nostro mondo tridimensionale in uno spaziotempo a quattro dimensioni. In altre parole, si deve capire come è fatta la struttura fondamentale e profonda del nostro mondo.