mercoledì 14 marzo 2012

Carnevale della Matematica #47: il pigreconomastico


Nella giornata del pi greco il tema del Carnevale della matematica numero 47 non poteva che essere sua maestà π. Perché è stato scelto proprio il 14 marzo per la giornata del pi greco? Be', il giorno è stato scelto dagli americani e loro la data di oggi la scrivono come 3-14. Mi pare una motivazione ragionevole no? E visto che il nome della celeberrima costante ricorre nel calendario potremmo anche dire che oggi è....
Udite, udite, anglofobi di tutto il mondo. Unitevi nell'uso del neoconiato neologismo. Come alternativa al Pai Day d'ora in poi potremo dire pigreconomastico.

Il buon Gianluigi Filippelli così introduce il mio contributo:
Uno degli storici contributori al Carnevale è, invece Dioniso, che dopo aver un po' filosofeggiato su La psicologia del numero decisamente fa sul serio con Tutto è numero, quarta parte di una serie di articoli di storia della matematica dedicati a Pitagora e alla sua scuola/setta. In questo caso ci racconta della storia della loro scoperta più grande, che non anticipo per non togliervi il gusto della scoperta e di una lettura come sempre godibile. 

Il carnevale si conclude segnalando il prossimo ospite.
E così siamo arrivati, questa volta sul serio, al termine dell'avventura, e mentre ci prepariamo mentalmente alla prossima edizione, che sarà ospitata dai MaddMaths!, ecco mi sembrava giusto concludere con l'Opera n.47 di Stefano Bollani, eseguita in questo video insieme con la Banda Osiris.
Buon divertimento e buone letture a tutti!
Calendario con le date delle prossime edizioni del Carnevale

martedì 6 marzo 2012

Pitagora (quarta parte) - Tutto è Numero



Dopo aver gettato uno sguardo nella vita privata di Pitagora andiamo ad esplorare le sue scoperte e il suo pensiero.
Se qualcuno vi chiedesse: qual è la scoperta più importante del grande Pitagora? Che cosa rispondereste? Il teorema di Pitagora? In tal caso la risposta sarebbe sbagliata. Prima di tutto per una questione oggettiva che citavamo già qui: esistono documenti che precedono Pitagora di più di un millennio da cui si evince una conoscenza applicativa di quel teorema. Inoltre, pur volendo attribuire a Pitagora la paternità del teorema, o almeno della sua dimostrazione, la maggior parte degli storici della matematica probabilmente concorderebbe nell'assegnare il titolo di scoperta più importante di Pitagora a qualcos'altro. Andiamo allora a vedere che cosa sarebbe questo "qualcos'altro".
La  tradizione tramandata da Giamblico (245 – 325 d.C.) ci dice che Pitagora si accorse di un'inimmaginabile relazione tra suoni e numeri durante le sue passeggiate per le strade di Crotone. Il filosofo era solito passare nei pressi della bottega di un fabbro. E fu proprio lì che un bel giorno il suo sensibile orecchio fu particolarmente disturbato dalle differenze tra i suoni delle martellate che provenivano dall’interno della bottega: alcune combinazioni tra suoni risultavano gradevoli al suo sensibile timpano, erano cioè consonanti, mentre altre combinazioni lo infastidivano, erano cioè dissonanti. Da buon filosofo Pitagora si interrogò sulla causa di quella differenza e volle andare a verificare di persona. Entrato quindi nella bottega egli si mise ad osservare il lavoro dei fabbri e dopo un po' si accorse che l’altezza dei suoni dipendeva dai pesi dei martelli...
O almeno questo è quanto ci racconta la tradizione tramandata da Giamblico. Ma non sempre la tradizione riporta i fatti nel modo corretto. Sarà vero che la scoperta avvenne nella bottega di un fabbro? Non lo sappiamo con certezza, ma è bello pensarlo. Tuttavia, l'unica cosa del racconto di Giamblico che forse andrebbe corretta sono gli errori oggettivi. E allora riprendiamo la storiella aggiungendo solo una piccola correzione.
...Entrato quindi nella bottega egli si mise ad osservare il lavoro dei fabbri e si accorse che l’altezza dei suoni dipendeva dai pesi delle incudini. Incudini uguali producevano lo stesso suono. Quando invece un'incudine pesava il doppio dell’altra, cioè quando i rapporti fra i pesi erano 2 a 1, i suoni prodotti si trovavano a un’ottava di distanza (ad esempio come due do separati da sei tasti bianchi sul pianoforte). Il fatto dovette sembrare molto strano a Pitagora. Perché un fenomeno musicale percepito dal nostro orecchio dovrebbe essere correlato al rapporto fisico tra il peso delle incudini? E perché quest'ultimo dovrebbe essere a sua volta descritto attraverso un rapporto matematico tra i numeri 2 e 1? Perché una percezione puramente umana come quella della consonanza tra due suoni dovrebbe essere interconnessa con un determinato fatto fisico e con un preciso rapporto numerico? Si trattava di una coincidenza? Pitagora, ancora più incuriosito, proseguì le sue ricerche e si accorse che se le incudini erano in rapporto 3 a 2, cioè se il peso di  un'incudine era solo una volta e mezza il peso dell’altra, i suoni risultavano ancora consonanti, però stavolta l’intervallo musicale era quello di quinta, do-sol ad esempio. Pitagora si spinse oltre e provò il rapporto successivo: 4 e 3. E scoprì una nuova consonanza: la quarta; do-fa ad esempio. La sorpresa fu grande! Esisteva chiaramente un rapporto tra musica, fisica e matematica.
Inoltre questo rapporto lo si trovava anche altrove. Come nei movimenti e nelle orbite dei pianeti. Quest'ultima scoperta in particolare spinse i pitagorici a formulare l'ipotesi, che in questo caso però si rivelerà in seguito fallace, della produzione di una musica non udibile da parte dei corpi celesti. Ma questa è un'altra storia.
Ad ogni modo, la scoperta di queste connessioni fisico-numeriche condusse i pitagorici ad immaginare una generalizzazione per cui partendo a ritroso dalla matematica si sarebbero potuti interpretare tutti i fenomeni fisici dell’Universo. L’idea era molto affascinante. Attraverso la decifrazione delle proprietà dei numeri si sarebbe giunti a decifrare l’Universo. Fu ovvio quindi giungere alla conclusione che “Tutto è Numero”. Ed è proprio questa la grande scoperta dei pitagorici!
Così ne parla Kitty Ferguson nel suo bel libro "La Musica Di Pitagora".
Pitagora e i suoi primi seguaci non erano neppure in grado di concepire quale immenso paesaggio si aprisse dinanzi alla porta da loro dischiusa. Da guizzi di indeterminazione inimmaginabilmente piccoli alle innumerevoli galassie, a dimensioni multiple, e forse fino a un'infinità di altri universi. Eppure numeri e relazioni numeriche sembrano aver guidato il cammino in questo labirinto dell'universo fisico con un'efficacia quale lo stesso Pitagora non avrebbe mai osato sperare.
Oggi molti scienziati e matematici aderiscono alla fede pitagorica secondo cui la verità dell'universo sarebbe intrinsecamente matematica e sarebbe quindi possibile cogliere frammenti di tale verità usando il nostro livello umano di matematica. Alcuni sottolineano che la matematica è l'unica disciplina in cui alcune cose sono indiscutibilmente vere, e non soggette all'opinione, mentre altri non lo concedono. Altri ancora ridefiniscono la "completa verità" come "verità" che gli esseri umani possono scoprire attraverso la matematica.
Ma la Ferguson si pone pure una domanda in qualche modo correlata con l'approccio cognitivista alla matematica.
Oppure..., forse i pitagorici hanno avuto una falsa intuizione, e noi abbiamo vissuto soltanto un sogno. Forse il mondo non è mai andato oltre un illimitato informe, e noi stiamo solo immaginando quella regolarità matematica, o la creiamo noi stessi. Forse la maggior parte di noi è troppo inebriata dalla musica di Pitagora per soffrire una crisi di fede.

Ma tornando alla nostra storia, la conclusione che attraverso la decifrazione delle proprietà dei numeri si sarebbe giunti a decifrare l’Universo, spinse i pitagorici ad impegnarsi in una ricerca ossessiva di queste proprietà. La scuola si trasformò quindi lentamente in una sorta di setta di numerologi e il risvolto positivo di questa trasformazione fu la scoperta di molte proprietà dei numeri che quella ricerca ossessiva produsse.
Questo assetto della scuola funzionò senza grosse variazioni fino al giorno in cui un adepto della scuola si accorse della presenza di un grosso problema. E del fatto che quel problema si annidava proprio dentro il teorema del Maestro.  Dentro il teorema di Pitagora!

Ma questo lo vedremo nelle prossime puntate ...

Per chi invece volesse sapere come andarono le cose direttamente dalla voce di Pitagora può leggere Interviste impossibili: Pitagora nella bottega del fabbro.

Indice della serie

sabato 25 febbraio 2012

La psicologia del numero


Trascorriamo le nostre vite consumandoci in ansie periodiche che raggiungono i loro massimi in prossimità del passaggio al simbolo successivo della cifra delle decine della nostra età.

Ho vent'anni e ancora non ho una ragazza! I miei coetanei ce l'hanno tutti!
Ho trent'anni e sono ancora precario! Mio padre alla mia età aveva lavoro, moglie e figli!
Ho quarant'anni, sto invecchiando e non ho ancora visto una puntata dell'ispettore Derrick!

Per poi raggiungere solitamente un minimo in cui si passa dal rimpianto del decennio precedente alla presa di coscienza che ogni decennio sarà rimpianto successivamente e tanto vale quindi godersi i vantaggi di quello in atto.

Ma allora, quando l'evoluzione avrà prodotto la scomparsa dei mignoli del nativo digitale in quanto inutili nella gestione delle tavolette, si passerà dal rimpianto del decennio precedente a quello dell'ottennio precedente?

martedì 21 febbraio 2012

Carnevale dei Libri di Scienza #5: scienza e arte

Benvenuti al quinto Carnevale dei libri di scienza. Questa edizione è dedicata a scienza e arte. Un tema sconfinato. Non basterebbero i volumi dell'enciclopedia britannica per descrivere tutti gli aspetti di questa inestricabile interconnessione...

No! Troppo iperbolico. Riproviamo.

Ci sarebbero decine di modi per introdurre il tema di questo carnevale. Potrei seguire un ordine cronologico. Partire dalla preistoria per passare alla scienza numerico-geometrica applicata alla costruzione delle piramidi e dei templi babilonesi e poi alla scoperta pitagorica del rapporto tra musica e numeri e quindi...

No! Troppo didascalico.

Per presentare il tema di questa edzione potrei considerare una prospettiva tassonomica che a partire dalle diverse arti esplori le correlazioni con le discipline scientifiche attraverso accostamenti: prospettiva pittorica e geometria proiettiva;  musica di Bach e trasformazioni geometriche; quadri di Escherautoreferenze e geometrie non-euclidee; simmetrie tra le orbivarietà di Tymoczko e accordi consonanti (La geometria degli accordi musicali)

No! Troppo astruso.

Forse il modo migliore per introdurre l'argomento è lasciar parlare i carnevalisti. E allora, fiato alle trombe e diamo il via alla parata dei contributi!

Rosa Maria Mistretta dal LA SCUOLA DEL SAPERE ci invia TRA SCIENZA E ARTE: "Pensare per immagini". Un libro che indaga gli "studi visuali", secondo una prospettiva inedita, attenta all'intersezione fra i tradizionali domini dell'estetica e il mondo delle scienze.

Lo sapevate che anche Maurits Cornelis Escher, così come molti altri intellettuali europei che lo avevano preceduto, fece da giovane il suo bel viaggio in Italia e che durante quel viaggio si dilettò a disegnare molte amene località nostrane? Ce lo dice Maurizio .mau. Codogno, che dalle Notiziole di .mau. contribuisce con una recensione de Il mondo di Escher.

Sullo stesso tema, Zavorka, dal blog knedliky, contribuisce con Esher; dove, ispirandosi a Visioni della simmetria. I disegni periodici di M. C. Escher, Zavorka ci conduce in un viaggio tra arte escheriana, concetti di biologia evoluzionistica, funzioni Fuchsiane e Kleineriane, simmetria e specularità, pessimismo e ottimismo.
Con Un'estate al Polo Sud Daniele Gouthier, da Scienza Express, ci parla del lavoro dell’acquarellista francese Christophe Verdier.
"Gli acquarelli parlano di ghiacci, sole, mare, ma anche di container, navi, mezzi cingolati. Ed è un alternarsi di arancio e rosso, giallo e ocra, azzurro e bianco, bianco, bianco, bianco… Ma l'aspetto più interessante è l’incontro tra arte e scienza, al fine di far dialogare quest’ultima con la società e di accendere l’attenzione del mondo su un progetto scientifico. Della scienza, infatti, non contano solo i risultati ma anche come si colloca nei confronti delle nostre aspettative, dei nostri sogni, del nostro immaginario..."


Paolo Alessandrini da Mr. Palomar partecipa al carnevale con Il matematico invidioso. In cui si parla del libro di Piergiorgio Odifreddi "Penna, pennello e bacchetta - Le tre invidie del matematico"; ma anche dei temi correlati dell'invidia costruttiva; dell'annoso problema italiano del dialogo tra discipline scientifiche e umanistiche; e delle strette parentele che hanno accomunato l’arte e la matematica.
Cristina Sperlari da Il Piccolo Friedrich ci invia ben due articoli: Matematica e Arte, in cui recensisce "Matematica e Arte", un libro che racconta esperienze di laboratorio-ricerca svolte da alunni di alcuni licei italiani; e Itinerari Matematici in città, in cui Cristina parla del suo "primo vero libro": "Itinerari matematici in città - Un percorso di riscoperta della città di Cremona in ottica matematica per gli insegnanti della scuola primaria".
Ed infine il mio umile contributo dal BlogghettoArmonia celeste e dodecafonia.
"La tesi centrale di questo libro è che la principale responsabile del divario apertosi tra il pubblico e i compositori dell'ultimo secolo sarebbe la dodecafonia: tecnica compositiva che avrebbe abrogato, non solo la coloritura armonica e gli sviluppi melodici, ma anche la stimolazione di reazioni fisiche ed emotive, privilegiando la novità ad ogni costo rispetto alla bellezza. Per sostenere la sua tesi l'autore, Andrea Frova, professore di Fisica Generale e musicofilo, si basa su una serie di risultati scientifici relativi alla nostra percezione soggettiva della musica..."


Concludo ricordando che la sesta edizione del Carnevale dei Libri di Scienza verrà ospitata tra un mese da Libreria Baobab di Alice Della Puppa. Il tema prescelto dalla libraia cresciuta a “pane, libri e natura” è molto pitagorico:  Numeri.

martedì 14 febbraio 2012

Carnevale della Matematica #46


Vi consiglio di andare a leggervi la straordinaria edizione carnascialesca, la numero 46, del Carnevale della matematica che è stata ospitata dai Rudi Matematici.
Il tema libro dell'edizione è “La Matematica del Carnevale“.

Così Piotr introduce il mio contributo:
Usa i diminutivi, Dioniso, e chiama il suo blog Blogghetto. In verità, sembrerebbe un vero esercizio di understatement all’inglese, visto che non v’è nulla da diminuire, in quell’angolo di rete. Ma noi sappiamo perché: gli è che il nostro, di blog, ne alimenta più d’uno (anche Pitagora e dintorni, tanto per dire), e quindi avrà una sua gerarchia interna da rispettare. Egli, che pure ha rubato il nome ad uno dei più allegri tra gli dei, ci dice:”…ecco il mio modesto contributo purtroppo fuori tema… a meno che… invece dei ciottoli non si usino i coriandoli: Le lezioni di Eratocle: numeri quadrati“. Dioniso, non provarci nemmeno: sei ineluttabilmente in tema, come tutti.


Il carnevale si conclude segnalando il prossimo ospite.
Siamo sicuri che 
DropSea, del grande e indefettibile Gianluigi Filippelli, amministratore nominato per il Carnevale numero 47, saprà farvi vedere come di conduce un Carnevale vero. Il suo, poi, sarà addirittura un autentico Carnevale 3/14, il Carnevale per eccellenza. Non perdetelo.
Calendario con le date delle prossime edizioni del Carnevale