matematica e cultura 2007

matematica e cultura 2007

matematica e cultura 2007 a cura di Michele Emmer 123

MICHELE EMMER Dipartimento di Matematica G. Castelnuovo Università degli Studi La Sapienza, Roma ISBN 978-88-470-0630-0 Springer fa parte di Springer Science+Business Media springer.com Springer-Verlag Italia 2007 Quest opera è protetta dalla legge sul diritto d autore. Tutti i diritti, in particolare quelli relativi alla traduzione, alla ristampa, all utilizzo di illustrazioni e tabelle, alla citazione orale, alla trasmissione radiofonica o televisiva, alla registrazione su microfilm o in database, o alla riproduzione in qualsiasi altra forma (stampata o elettronica) rimangono riservati anche nel caso di utilizzo parziale. La riproduzione di quest opera, anche se parziale, è ammessa solo ed esclusivamente nei limiti stabiliti dalla legge sul diritto d autore ed è soggetta all autorizzazione dell editore. La violazione delle norme comporta le sanzioni previste dalla legge. L utilizzo in questa pubblicazione di denominazioni generiche, nomi commerciali, marchi registrati, ecc. anche se non specificamente identificati, non implica che tali denominazioni o marchi non siano protetti dalle relative leggi e regolamenti. Traduzioni: Gilberto Bini per gli articoli di O.J. Abdounur, C. Bosse, M. Eisenberg, B. Evans, N. Georgiadis, G. Hart, I. James, D. Rockmore e G. Leibon, E. Maddow e P. Zimet, S. Masui, A. Phillips, C. Scaletti; Fausto Saleri per l articolo di T. Lévy Coordinamento editoriale: Marina Forlizzi Redazione: Barbara Amorese Progetto grafico della copertina: Simona Colombo, Milano Fotocomposizione e impaginazione: Graficando, Milano Stampa: Signum Srl, Bollate, Milano In copertina: incisione di Matteo Emmer tratta da La Venezia perfetta, Centro Internazionale della Grafica, Venezia, 1993; immagini di Paolo Barlusconi, Chris Bosse, Brian Evans, Nikos Georgiadis, Gian Marco Todesco Occhielli: incisioni di Matteo Emmer, op. cit. Il congresso è stato realizzato grazie alla collaborazione di: Dipartimento di Matematica Applicata, Università di Ca Foscari, Venezia; Dipartimento di Matematica G. Castelnuovo, Università di Roma La Sapienza ; Dipartimento di Matematica, Università di Bologna; Dipartimento di matematica, Università di Milano; Dipartimento di matematica, Università di Trento; Galileo - Giornale di scienza e problemi globali; Dipartimento di Scienze per l Architettura dell Università di Genova; Liceo Scientifico U. Morin di Mestre; S. P. Matematica: Scienza senza Frontiere, Università di Lecce; UMI - Unione Matematica Italiana. Stampato in Italia Springer-Verlag Italia Srl, via Decembrio 28, I - 20137 Milano

Introduzione La filosofia è scritta in questo grandissimo libro che continuamente ci sta aperto innanzi agli occhi (io dico l universo), ma non si può intendere se prima non s impara a intender la lingua e conoscer i caratteri, ne quali è scritto. Egli è scritto in lingua matematica, e i caratteri son triangoli, cerchi, ed altre figure geometriche, senza i quali mezzi è impossibile a intenderne umanamente parola: senza questi è un aggirarsi vanamente per un oscuro labirinto. Così scriveva Galileo Galilei nel Saggiatore (1623). Sappiamo quali problemi ha avuto Galilei ad essere uno scienziato. Pochi mesi fa, il 10 ottobre 2006, venivano pronunciate queste parole: Una caratteristica fondamentale delle scienze moderne e delle relative tecnologie è l impiego sistematico degli strumenti della matematica per poter operare con la natura e mettere al nostro servizio le sue immense energie. La matematica, come tale, è una creazione della nostra intelligenza: la corrispondenza tra le sue strutture e le strutture reali dell universo che è il presupposto di tutti i moderni sviluppi scientifici e tecnologici, già espressamente formulato da Galileo Galilei con la celebre affermazione che il libro della natura è scritto in linguaggio matematico suscita la nostra ammirazione e pone una grande domanda. Implica infatti che l universo stesso sia strutturato in maniera intelligente, in modo che esista una corrispondenza profonda tra la nostra ragione soggettiva e la ragione oggettivata nella natura. Diventa allora inevitabile chiedersi se non debba esservi un unica intelligenza originaria, che sia la comune fonte dell una e dell altra. Così, proprio la riflessione sullo sviluppo delle scienze ci riporta verso il Logos creatore. Viene capovolta la tendenza a dare il primato all irrazionale, al caso e alla necessità, a ricondurre ad esso anche la nostra intelligenza e la nostra libertà. Su queste basi diventa anche di nuovo possibile allargare gli spazi della nostra razionalità, riaprirla alle grandi questioni del vero e del bene, coniugare tra loro la teologia, la filosofia e le scienze, nel pieno rispetto dei loro metodi propri e della loro reciproca autonomia, ma anche nella consapevolezza dell intrinseca unità che le tiene insieme. V Chi scrive è Papa Benedetto XVI in occasione di un discorso a Verona.Al di là di alcuni accenti, che possono essere condivisi o meno, non è un fatto usuale che un

introduzione Pontefice tenga un grande elogio della matematica, pur vista come chiave che porta alla comprensione e alla necessità della Divinità. Morris Kline ha scritto in La matematica nella cultura occidentale, il libro che ha ispirato idealmente la serie di incontri a Venezia, citando S. Agostino, che Il buon cristiano dovrebbe guardarsi dai matematici e da tutti coloro che fanno vane profezie. C è il pericolo che i matematici abbiano stretto un patto con il diavolo per oscurare lo spirito e per relegare l uomo all inferno. Sarebbe facile affermare che le opinioni e le condizioni cambiano, la matematica resta, immutabile, sempre viva, e piena di idee. Quello che è certo è che la matematica è cultura, parte importante della cultura. Non se ne può fare a meno. Sono dieci anni di Matematica e cultura a Venezia! MICHELE EMMER VI

Indice Il primo numero di Massimo Cacciari............................................ 3 matematica e infinito L idea di infinito: osservazioni storiche e filosofiche di Tony Lévy................................................... 9 Lo strano concetto di punto materiale di Giorgio Israel................................................ 17 matematica, forme e architettura Dai radiolari ai vasi di Gallé di Michele Emmer.............................................. 31 L architettura delle bolle di sapone di Chris Bosse.................................................. 43 Topologia e spazio storico: il museo del mondo ellenico, Atene di Nikos Georgiadis............................................. 57 Un politopo pubblico a Venezia di George W. Hart.............................................. 73 Una bolla a quattro dimensioni di Gian Marco Todesco.......................................... 81 VII matematica e giocattoli Tecnologia, matematica e la cultura dei bambini di Michael Eisenberg............................................ 93 matematica e arte In cammino verso l autenticazione digitale di Daniel Rockmore, Greg Leibon................................. 107 Simmetrie fronte-retro in manufatti tessili del periodo pre-inca di Anthony Phillips............................................. 119 Cosmogonie di Paolo Barlusconi............................................. 131 matematica e psichiatria La mente matematica di Ioan James.................................................. 139

Indice matematica e fumetto Matematica e narrativa di Ade Capone................................................. 151 matematica e musica Il cambiamento di paradigmi nella relazione tra matematica e musica tra il tardo Medioevo e il Rinascimento di Oscar Joao Abdounur......................................... 161 Simple mapping e la dimensione estetica di Brian Evans................................................. 173 La metafora nella matematica e nel suono di Carla Scaletti................................................ 187 matematica e applicazioni L acchiapparella ed altri giochi (differenziali) di Maurizio Falcone............................................ 215 Il girasole di Fibonacci di Marco Abate................................................ 227 I modelli matematici per la previsione meteorologica di Alfio Quarteroni, Luca Bonaventura............................ 241 VIII matematica e medicina Evoluzione dell istopatologia: da flatlandia a una visione a tre dimensioni di Caterina Marchiò, Gianni Bussolati............................. 255 matematica, Cina e Giappone Matteo Ricci: un gesuita matematico alla corte dei Ming di Michela Fontana............................................. 265 La proporzione e la dimensione della mente: il giardino zen del Ryōan-ji, Kyōto di Sachimine Masui............................................ 277 matematica e teatro Star Messengers e Delicious Rivers: rappresentare concetti matematici a teatro di Ellen Maddow, Paul Zimet.................................... 291 omaggio a Peter Greenaway Sembrerebbe che una tale magia potesse accadere soltanto a Venezia di Luca Massimo Barbero....................................... 305 Senza titolo di Michele Emmer.............................................. 307 92 drawings of water di Peter Greenaway............................................. 311 Matematica e cultura dieci anni dopo: un bilancio di Michele Emmer.............................................. 317