domenica 17 maggio 2020

Testimonial #step16

Andrew Wiles e l'enigma di Fermat

Nel corso della storia si possono individuare diversi personaggi rappresentativi del concetto di numero, un esempio sono i celebri matematici come Pitagora, Eulero, Fibonacci e Leibniz. Nel XXI secolo però il più rappresentativo è il professore di Oxford Andrew Wiles, celebre per aver dimostrato l'ultimo teorema di Fermat. Wiles, figlio di un noto professore di teologia di Oxford, è nato a Cambridge, dove ha studiato matematica per poi spostarsi anche a Oxford, Princeton e Parigi.
Pierre Fermat fu un magistrato francese della prima metà del XVII secolo, che nel tempo libero si dedicava alla matematica, alla quale ha dato importanti contributi nell'ambito della probabilità ed elaborando teoremi validi, ma privi di dimostrazione.
L'ultimo dei suoi teoremi divenne un vero e proprio enigma per i matematici fino al 1994, quando venne dimostrato da Wiles. Grazie al suo importante contributo dato alla matematica ricevette diversi riconoscimenti alla carriera come il premio Wolf nel 1995 e un premio speciale assegnato dall’Unione Internazionale Matematica al posto della Medaglia Fields, che viene data solo a chi ha meno di 40 anni.

"I had this rare privilege of being able to pursue in my adult life, what had been my childhood dream", Andrew Wiles in seguito ai riconoscimenti ottenuti.

Andrew Wiles, matematico britannico

giovedì 14 maggio 2020

Limiti dello sviluppo #step15

Numero come strumento scientifico

Nel 1972 il Mit, su commissione del Club di Roma, ha pubblicato: " I limiti dello sviluppo", in cui sono profetizzati alcuni possibili scenari, che si potrebbero verificare in futuro come conseguenza dell'attuale crescita di popolazione, dell'inquinamento e dell'industrializzazione. Gli scenari proposti sono dieci e gli autori sostengono che la soluzione sia l'attuazione di una "Rivoluzione sostenibile", simile a quelle precedenti, come quella agricola e industriale, e che deve essere accompagnata dalla consapevolezza della sua necessità e dagli obiettivi di massima da concretizzare.

Logo club di Roma

Questo rapporto assume validità scientifica poiché pone le sue fondamenta sui numeri, che permettono di sviluppare e analizzare i dati necessari a partire dai quali sono costruiti i possibili scenari. Il numero viene quindi utilizzato in tutta la sue essenza scientifica, come unità semplice e fondatrice della realtà.

Grafico limiti dello sviluppo 2013

lunedì 11 maggio 2020

Nella cronaca #step14

Effetto e importanza dei numeri nella cronaca

I numeri  nella cronaca assumono un valore rilevante, soprattutto per quanto riguarda il loro aspetto quantitativo. Infatti, sovente, chi scrive articoli di cronaca, per colpire maggiormente il lettore, mette in evidenza i numeri riferiti all'evento in esame, poiché l'uomo reagisce maggiormente di fronte a eventi, fatti, che avvengono su grande scala.
Un esempio chiaro è quello del Covid-19, la cui gravità e portata non è stata colta dal mondo occidentale fino a quando i numeri non sono diventati abbastanza considerevoli da portare a una presa di coscienza della situazione.

Essi costituiscono inoltre una fonte di informazione, certa e oggettiva che permette a chi si informa, oltre ad ottenere dei chiari dati sull'avvenimento, di poterlo rielaborale per poter poi esprimere una propria opinione al riguardo. 
I numeri, però, nonostante la loro purezza e oggettività, nella cronaca sono facilmente falsificabili in quelle che sono definite Fake-news, notizie false divulgate con lo scopo di creare confusione tra la massa o più semplicemente per attirare l'attenzione su fatti che altrimenti non la avrebbero. E' necessario quindi, prima di prenderli per veri, assicurarsi della validità della fonte.

"I numeri possono tutto, scolpiscono la nostra vita quotidiana, si nascondono spesso dietro ogni nostro gesto personale, dietro ogni progresso collettivo. Ci aiutano a superare le incertezze e a scegliere cosa è meglio per noi. Così, se imparassimo davvero a leggerli e a capirli, molte cosiddette "casualità" sarebbero spiegate e potremmo comprendere meglio i fatti, grandi e piccoli, di ogni giorno." -Andre Mignone, alla Repubblica

mercoledì 6 maggio 2020

Numero e ingegneria #step13

I numeri dell'ingegnere

Il termine numero è alla base dell'ingegneria, infatti durante il primo anno di studio tutti gli aspiranti ingegneri devono frequentare il corso di Analisi matematica 1, che insegna i fondamenti matematici e le trattazioni numeriche necessarie per poter affrontare i corsi di specializzazione dei vari rami dell'ingegneria. Per gli ingegneri risulta quindi fin da subito importante avere una buona dimestichezza coi numeri e conoscere in modo approfondito tutte le loro applicazioni nei vari ambiti della fisica.

Alcuni numeri irrazionali assumono una notevole importanza nell'ingegneria, come ad esempio il Pi greco e il numero di Nepero, utilizzato per calcolare il logaritmo naturale.

grafico qualitativo numero di nepero in funzione di x
Pi greco

L'ingegnere, inoltre,  è chiamato ogni giorno a risolvere dei problemi e per farlo sfrutta le conoscenze che ha acquisito, alla cui base stanno i numeri. Il numero risulta quindi essere parte integrante dell'ingegneria.

giovedì 30 aprile 2020

Medioevo e mondo moderno #step12

Leibniz e il calcolo binario

Gottfried Wilhelm Leibniz, scienziato e filosofo tedesco, ambiva alla realizzazione di un sogno impossibile: quello di costruire una lingua universale capace di rappresentare qualunque concetto usando solo numeri. Il coronamento del suo sogno avvenne il 15 marzo 1679 pubblicando le sue teorie sul calcolo binario, con l'obiettivo di spiegare la realtà attraverso due semplici numeri l'uno e lo zero. Fu una scoperta di notevole importanza, che mise le fondamenta della Rivoluzione digitale.

“(…) Perché uno dei punti principali della Fede Cristiana, (…) è la creazione di tutte le cose dal nulla attraverso l’onnipotenza di Dio; bisogna dire che non c’è una migliore analogia, o anche una dimostrazione di tale creazione, dell’origine dei numeri come qui è rappresentata, usando solo l’unità e lo zero, o il nulla. E sarebbe difficile trovare una migliore illustrazione di questo segreto nella natura o nella filosofia; perciò ho apposto nel disegno del medaglione [le parole] imago creationis. 

Non è meno degno di nota che vi compare non solo che Dio creò tutto dal niente, ma anche che il tutto che Egli fece era buono; come possiamo vedere qui, con i nostri occhi, in questa immagine della creazione. Perché invece di non apparire alcun ordine o struttura, come nella comune rappresentazione dei numeri, qui al contrario sono manifesti un ordine e un’armonia meravigliosi, che non possono essere superati. Dato che la regola dell’alternanza fornisce quella della continuazione, così che si può scrivere quanto si vuole senza calcolo o con l’aiuto della memoria, se si alterna all’ultimo posto 0, 1, 0 ,1, 0, 1, ecc., mettendoli uno sotto l’altro; e poi mettendo uno sotto l’altro al secondo posto (da destra) 0, 0, 1, 1, 0 ,0, 1, 1, ecc.; nel terzo 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0 ,0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, ecc.; nel quarto 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, e così via. Il periodo o ciclo di cambiamento aumenta così per ogni nuovo posto. Questo ordine e bellezza armoniosi si possono vedere nella piccola tabella sul medaglione fino a 16 o 17, poiché per una tabella più grande,. diciamo fino a 32, non c’è spazio."

Corrispondenza col padre Grimaldi, Leibniz

Medaglione di Leibiniz

mercoledì 29 aprile 2020

Nella pandemia #step11

Il numero ai tempi del covid-19

L'avvento della pandemia, provocata dalla diffusione del virus Covid-19, ha portato il mondo in una situazione di grande instabilità sociale, sanitaria e economica. Tutti in breve tempo hanno dovuto fare fronte all'emergenza e studiare un piano per bloccare e sconfiggere definitivamente la diffusione del virus. In questa situazione di grande instabilità l'unico strumento apparentemente oggettivo e a disposizione del governo e della protezione civile sono i dati espressi in numeri.

Andamento contagi giornalieri, Italia

Questi però non riportano una soluzione diretta del problema, ma richiedono un'interpretazione.
Un esempio è quello dei nuovi casi positivi, che descrive al meglio l'andamento dell'epidemia, ma che non è completo a causa del fenomeno degli asintomatici, persone positive al virus ma che non manifestano sintomi e non rientrano quindi nel conteggio.
Risulta necessario non limitarsi a uno studio giornaliero delle informazioni che i numeri ci riportano, ma compierlo su un periodo più lungo, in modo tale che queste imprecisioni tendano a correggersi da sole, come suggerisce Enrico Girardi, responsabile dell’unità di Epidemiologia clinica dello Spallanzani di Roma: <<I numeri sono delle certezze ma vanno interpretate nel lungo periodo>>

Importanza del numero 40 e il significato di quarantena in relazione alla pandemia nello step04

mercoledì 22 aprile 2020

Cinema e numero #step10

Concetto di numero sul grande schermo




Questa sequenza cinematografica è presa dal film di James Marsh del 2014, intitolato "La teoria del tutto", che racconta la vita di Stephen Hawking, noto fisico e cosmologo britannico, che ha ipotizzato un'unica equazione in grado di spiegare la totalità dell'universo.
L'obiettivo degli studi di Hawking risulta molto simile a quello di Pitagora, poiché entrambi cercano di spiegare la realtà attraverso un unico principio, nel caso del fisico britannico ciò corrisponde a un'equazione, mentre per il filosofo greco col numero.