Il blog di prof. Murante

  Mentre il mondo si prepara a stappare lo spumante e a guardare i fuochi d'artificio, c'è un ospite silenzioso che siede a tavola con noi, scandendo ogni secondo della serata: la matematica . Spesso pensiamo al Capodanno come a un momento puramente emotivo o sociale, ma se scaviamo sotto la superficie di lenticchie e lustrini, scopriamo che questa festa è una celebrazione dell'ordine matematico nell'universo. Ecco come la "regina delle scienze" rende magica la notte di San Silvestro. 1. La danza degli astri e i cicli del tempo Il Capodanno non è altro che il completamento di un'orbita. La Terra impiega circa 365,2422 giorni per compiere un giro completo attorno al Sole. Poiché non è un numero intero, la matematica corre in nostro aiuto con l'invenzione dell' anno bisestile . Senza il calcolo preciso dei resti decimali, le stagioni finirebbero per "slittare" nel calendario. È solo grazie a un’equazione che festeggiamo il Capodanno d'...

Quando pensiamo al Natale, le prime immagini che ci balzano alla mente sono luci scintillanti, tavole imbandite e canti tradizionali. Difficilmente penseremmo a un’equazione o a un teorema geometrico. Eppure, la matematica è il "motore invisibile" che governa l'estetica e la logica del periodo natalizio, dalla perfezione di un fiocco di neve all'efficienza logistica della consegna dei regali. La geometria del fiocco di neve Nulla evoca il Natale quanto la neve, e ogni singolo fiocco è un capolavoro di geometria frattale. La maggior parte dei fiocchi di neve presenta una simmetria esagonale , dovuta alla struttura molecolare dell'acqua che, cristallizzandosi, forma angoli di circa 120 gradi. In matematica, uno dei modelli più famosi per descrivere questo fenomeno è la Curva di Koch (o Fiocco di Neve di Koch). Si tratta di un frattale che si ottiene partendo da un triangolo equilatero e aggiungendo ricorsivamente altri triangoli su ogni lato. Il risultato è una fig...

Esiste un pregiudizio comune che dipinge la matematica come una materia grigia, severa e priva di emozioni. Eppure, chi la frequenta ogni giorno sa che tra un’equazione e un teorema si nasconde un potenziale comico inaspettato. Il gioco di parole sulla t-shirt regalatami dai miei amati alunni della  Terza D — "Se Pitagora va in barca, Teo Rema?" — non è solo una battuta spiritosa, ma la prova che la logica e la risata attingono alla stessa fonte: la capacità di vedere connessioni insolite tra mondi diversi. Perché i matematici amano ridere? L'umorismo matematico si basa spesso sul rigore logico portato all'estremo . Se una persona comune vede una pecora nera in Scozia, dirà: "In Scozia le pecore sono nere". Un matematico dirà: "In Scozia esiste almeno una pecora, ed essa è nera su almeno un lato". Questa precisione maniacale è la base di innumerevoli aneddoti. Pillole di umorismo numerico Ecco alcuni degli episodi e dei "topos" più dive...

La vita, in ogni sua manifestazione, è retta da un principio fondamentale: la ciclicità . Dai moti degli astri ai ritmi biologici, tutto nell'universo sembra obbedire a una legge di ritorno e rinnovamento. Questa verità è mirabilmente espressa sia nell'incessante opera della natura, nei suoi cicli biochimici, sia nella storia dell'umanità, come teorizzato da Giambattista Vico. I cicli biochimici – come il Ciclo di Krebs (o ciclo dell'acido citrico) nella respirazione cellulare o il Ciclo di Calvin nella fotosintesi – non sono semplici sequenze lineari di reazioni, ma vere e proprie ruote che girano senza sosta. Il Ciclo di Krebs  demolisce molecole complesse (derivanti dalla "morte" metabolica dei nutrienti) per estrarne l'energia, producendo al contempo i precursori che "rinasceranno" in nuove molecole organiche. Il  Ciclo di Calvin  utilizza l'energia solare e l'anidride carbonica (la "materia prima morta" dell'aria) pe...