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Atomi della matematica - il fascino dei numeri primi

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  Allo stesso modo in cui tutte le sostanze esistenti nell'universo conosciuto sono formate dagli atomi inclusi nella   Tavola periodica di Mendeleev  possiamo dire che tutti i numeri interi sono generati dal prodotto di entità molto particolari note come  "numeri primi" .  Si definisce  "primo"  un numero divisibile solamente per 1 e per se stesso; questa definizione esclude dall'elenco dei numeri primi l'unità: il numero 1 non è infatti considerato primo in quanto non rispetta la condizione di divisibilità per 1 e per se stesso dal momento le due quantità coincidono.  Veramente sorprendente, però, è il fatto che già in epoca preistorica, quindi prima di qualunque testimonianza scritta, l'uomo conoscesse l'importanza dei numeri primi. L' Osso d'Ishango  è un reperto risalente al periodo tra il 20.000 e il 18.000 a.C.  Anatomicamente parlando è un osso facente parte dell'arto inferiore di un babbuino e presenta una serie di scalfittur...

Così è se vi pare - il V postulato e le Geometrie non euclidee

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  Un postulato o assioma è una affermazione che deve essere ritenuta vera a priori senza bisogno di alcuna dimostrazione. La Geometria Euclidea , che tutti noi abbiamo studiato nei banchi di scuola, si basa sulla presenza di cinque postulati dai quali si ricavano tutti i teoremi  successivi, cioè quelle proposizioni che necessitano di essere dimostrate con un ragionamento logico inconfutabile che prende forma a partire dai postulati e dagli altri teoremi già verificati in precedenza. I primi quattro postulati esprimono in fondo delle evidenze che è difficile se non impossibile contestare: 1.  per due  punti  distinti di un piano passa una e una sola  retta ; 2.  si può prolungare la retta oltre i due punti indefinitamente; 3.  dato un punto e una lunghezza, è possibile descrivere un  cerchio ; 4.  tutti gli  angoli retti  sono congruenti. Anche il quinto postulato descrive una situazione abbastanza evidente ma già il fatto che...

Fisiologia e matematica - le equazioni di Nernst e Goldman-Hodgkin-Katz

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  La cellula vivente è un sistema altamente complesso che, per funzionare in maniera efficace, non può ignorare le leggi della fisica. La fisiologia , dal greco φύσις   (natura)   e   λόγος   (discorso), è quel ramo della biologia che studia il funzionamento di un organismo vivente a partire dai principi chimico-fisici che ne regolano l’esistenza.                        Ogni cellula presenta al suo interno una compartimentazione molto sofisticata fatta di organuli e strutture che svolgono ciascuna la sua parte in quanto ognuna deputata ad una specifica funzione che contribuisce a garantire quell’insieme di funzioni vitali per la sua sopravvivenza. Tra queste particolare importanza va attribuita alla membrana plasmatica , l’involucro che separa l’interno della cellula dall’ambiente esterno. Si tratta di un setto semipermeabile  specializzato che...

Come acqua e olio - l’illusione di conciliare matematica e politica

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  Il teorema di Pitagora  è certamente la legge più famosa della matematica; le sue applicazioni trovano spazio in numerosissime branche di questa disciplina con ricadute nella pratica quotidiana che neppure immaginiamo, dall’edilizia alla cartografia solo per citare qualche esempio. Il suo enunciato recita: “In un triangolo rettangolo , il quadrato costruito sull’ ipotenusa  è equivalente alla somma dei quadrati costruiti sui cateti ”. In realtà questa regola era già conosciuta dai Babilonesi  nel XVII secolo a.C. cioè circa 1000 anni prima dell’epoca in cui sarebbe vissuto Pitagora; a dimostrarlo il ritrovamento di alcune tavolette risalenti a quel periodo in cui figurano gruppi di numeri appartenenti a quelle che in seguito furono definite terne pitagoriche . Il merito del grande matematico greco non sarebbe stato quindi la sua scoperta bensì, cosa ritenuta ancora più importante, la sua dimostrazione. Infatti, quando le conoscenze matematiche si trasferirono dal m...

Il pomo della concordia - la gravitazione universale

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La legge della gravitazione universale  è sicuramente una delle intuizioni più geniali che la mente umana abbia mai elaborato. Ad elaborarla verso la fine del XVII secolo fu colui che viene ritenuto, insieme al nostro Galileo Galilei e ad Albert Einstein, tra i più geniali scienziati che l’umanità possa vantare nel corso della sua millenaria storia, Isaac Newton . Egli la pubblicò in un’opera colossale dal titolo Philosophiae Naturalis Principia Mathematica  che vide la luce nel luglio del 1687 e che ancora oggi costituisce una pietra miliare e imprescindibile fonte da cui attingere per chi si dedica allo studio della fisica. A prova del suo poliedrico talento Newton oltre che un fisico illuminato fu anche matematico, astronomo, storico, teologo e alchimista (all’epoca non era così inusuale come oggi si potrebbe pensare). Presidente della Royal Society  dal 1703 al 1727 e direttore della Zecca dal 1699 al 1701, fu anche membro del Parlamento inglese. Allevato dai nonni ma...