Libri di Sean B. Carroll

Con questo libro, Sean Carroll, fisico teorico e tra gli scrittori di scienza più famosi al mondo, riscrive la storia della fisica del XX secolo. "Qualcosa di nascosto a fondo" dimostra che affrontare il principale enigma della meccanica quantistica significa trasformare completamente il modo in cui pensiamo allo spazio e al tempo. Carroll riconcilia la meccanica quantistica con la teoria della relatività di Einstein, e questo cambia davvero tutto. La maggior parte dei fisici non ha mai ammesso la spiacevole verità: la fisica è in crisi dal 1927. La meccanica quantistica ha sempre mostrato lacune evidenti, che semplicemente si è preferito ignorare. I divulgatori sottolineano quanto vi sia di misterioso e impossibile da capire. I professori scoraggiano gli studenti dall'inoltrarsi nel «vicolo cieco» delle basi della teoria quantistica. Carroll invece, con questo libro audace quanto plausibile, afferma che la crisi può trovare una sua fine. Dobbiamo solo accettare che ci sia piú di uno di noi nell'universo. Ci sono molti e molti Sean Carroll. Molti di ognuno di noi. Copie di ognuno di noi vengono generate migliaia di volte al secondo. In accordo con la teoria dei comportamenti quantistici dei molti mondi, ogni volta che si verifica un evento quantistico, un mondo si divide insieme a tutto ciò che contiene, a eccezione di quell'altro mondo in cui l'evento non si è verificato. Passo dopo passo e con lucidità, Carroll affronta le principali obiezioni a questa sorta di rivelazione ultraterrena, fino a quando la sua tesi non risulterà inesorabilmente dimostrata.

Dall'improbabile e devastante impatto di un asteroide alle selvagge evoluzioni delle ere glaciali, fino agli eventi accidentali e unici che avvengono nelle gonadi dei nostri genitori, siamo tutti qui - noi e le altre specie animali e vegetali - come risultato di una serie sorprendente di avvenimenti fortunati. In un racconto che tiene insieme Jacques Monod e Charles Darwin, la geologia e la genetica, Kurt Vonnegut e gli stand up comedians, l'autore di "Infinite forme bellissime " Sean B. Carroll ci accompagna alla scoperta dell'incredibile potere del caso, e di come sia la fonte sorprendente di tutta la bellezza e la diversità del mondo vivente.

"Science" l'ha definita la più importante scoperta scientifica del 2012, ma quella del bosone di Higgs è prima di tutto una bellissima storia, iniziata quando, nel 1964, il fisico teorico scozzese Peter Higgs ne ipotizzò l'esistenza, creando un enigma che è stato sciolto solo dopo quasi mezzo secolo. Un'avventura scientifica e umana che ha visto impegnati migliaia di scienziati e attrezzature all'avanguardia. Un'impresa ricca di umanità, come solo le narrazioni collettive possono essere. Il segno, infine, di una svolta epocale della ricerca, perché il bosone di Higgs promette davvero di essere la particella alla fine dell'universo (noto), il ponte verso nuove frontiere della scienza. Una storia che solo un divulgatore talentuoso come Sean Carroll poteva raccontare.

Dove siamo? E perché siamo proprio qui? Le nostre credenze, speranze e sogni hanno qualche significato là fuori nel vuoto? Il pensiero e le intenzioni degli uomini potranno mai accordarsi con una visione scientifica del mondo? Sean Carroll è considerato uno dei piú importanti fisici teorici della sua generazione, in grado di affrontare la questione del bosone di Higgs e delle dimensioni alternative dell'universo insieme ai problemi fondamentali dell'esistenza dell'uomo. In questo libro mette a frutto i suoi studi scientifici per confrontarsi con il mondo della conoscenza, le leggi della natura e le domande piú profonde sulla vita, la morte e il nostro posto all'interno del tutto. Attraverso brevi capitoli, ricchi di sorprendenti aneddoti storici, episodi personali e rigorose spiegazioni, scopriamo le differenze e le relazioni tra diversi mondi: quantistico, cosmico e umano. Quella di Carroll è una visione scientifica dell'universo senza precedenti, dove la meccanica quantistica e la relatività generale incrociano filosofia ed esperienze quotidiane e che, muovendosi dal big bang al significato dell'esistenza, ambisce a restituire una spiegazione complessiva della realtà. Un tour de force da affiancare alle opere di Stephen Hawking, Carl Sagan, Daniel Dennett ed Edward O. Wilson.

Con questo libro, Sean Carroll, fisico teorico e tra gli scrittori di scienza più famosi al mondo, riscrive la storia della fisica del XX secolo. "Qualcosa di nascosto a fondo" dimostra che affrontare il principale enigma della meccanica quantistica significa trasformare completamente il modo in cui pensiamo allo spazio e al tempo. Carroll riconcilia la meccanica quantistica con la teoria della relatività di Einstein, e questo cambia davvero tutto. La maggior parte dei fisici non ha mai ammesso la spiacevole verità: la fisica è in crisi dal 1927. La meccanica quantistica ha sempre mostrato lacune evidenti, che semplicemente si è preferito ignorare. I divulgatori sottolineano quanto vi sia di misterioso e impossibile da capire. I professori scoraggiano gli studenti dall'inoltrarsi nel «vicolo cieco» delle basi della teoria quantistica. Carroll invece, con questo libro audace quanto plausibile, afferma che la crisi può trovare una sua fine. Dobbiamo solo accettare che ci sia piú di uno di noi nell'universo. Ci sono molti e molti Sean Carroll. Molti di ognuno di noi. Copie di ognuno di noi vengono generate migliaia di volte al secondo. In accordo con la teoria dei comportamenti quantistici dei molti mondi, ogni volta che si verifica un evento quantistico, un mondo si divide insieme a tutto ciò che contiene, a eccezione di quell'altro mondo in cui l'evento non si è verificato. Passo dopo passo e con lucidità, Carroll affronta le principali obiezioni a questa sorta di rivelazione ultraterrena, fino a quando la sua tesi non risulterà inesorabilmente dimostrata.

"Science" l'ha definita la più importante scoperta scientifica del 2012, ma quella del bosone di Higgs è prima di tutto una bellissima storia, iniziata quando, nel 1964, il fisico teorico scozzese Peter Higgs ne ipotizzò l'esistenza, creando un enigma che è stato sciolto solo dopo quasi mezzo secolo. Un'avventura scientifica e umana che ha visto impegnati migliaia di scienziati e attrezzature all'avanguardia. Un'impresa ricca di umanità, come solo le narrazioni collettive possono essere. Il segno, infine, di una svolta epocale della ricerca, perché il bosone di Higgs promette davvero di essere "la particella alla fine dell'universo" (noto), il ponte verso nuove frontiere della scienza.

Uno dei più brillanti fisici della nuova generazione delinea un nuovo, sorprendente approccio allo studio dell'universo, interamente fondato sulla caratteristica più ovvia e insieme enigmatica del tempo: il fatto di avere una direzione. Ma il dilemma della freccia del tempo non inizia con telescopi giganteschi o potenti acceleratori di particelle. Si presenta in cucina ogni volta che rompiamo un uovo in padella: possiamo trasformare l'uovo in una frittata, ma non la frittata in un uovo. Eppure, nel bizzarro mondo quantistico, che soggiace agli stessi fenomeni, il tempo è reversibile, e la catena degli eventi può essere percorsa a ritroso. La contraddizione insita in questa semplice, umile rottura di simmetria apre lo spiraglio per arrivare a comprendere i misteri del nostro universo - e di altri ancora. La freccia del tempo puntata risolutamente dal passato al futuro, spiega Carroll, deve la sua esistenza a proprietà dello spazio-tempo che precedono lo stesso Big Bang questione che non si poneva ai tempi di Einstein. A conclusione di un'ampia esplorazione dei risultati e dei problemi della termodinamica, della relatività e della meccanica quantistica, egli suggerisce dunque che il nostro universo faccia parte di un multiverso, una grande famiglia di mondi, in alcuni dei quali altri esseri umani sperimentano lo scorrere del tempo in direzione opposta, e una diminuzione dell'entropia - il che ci riconduce al grandioso paesaggio cosmico di Susskind.

Gli aggiornamenti contenuti in questa edizione riguardano in particolare: I marcatori molecolari, essenziali per l'identificazione genica e presentati nel Capitolo 4, dove se ne introducono i tipi comuni e si descrive come sono rilevati e mappati; Il metodo di base per l'identificazione del gene (Capitolo 10); L'utilizzo della mappatura dei loci dei tratti quantitativi (QTL) e della mappatura fine (Capitolo 19); Il tema chiave degli RNA funzionali, ora distribuito nei Capitoli: 8. RNA: trascrizione e maturazione, 12. Regolazione dell'espressione genica negli organismi eucariotici e 15. Il genoma dinamico: gli elementi trasponibili; Le tecniche moderne usate in laboratorio per risolvere i problemi genetici (uso della PCR nella costruzione di molecole di DNA ricombinante e di cloni; mappatura fine come metodo per rintracciare i geni; pyrosequencing), nei Capitoli 10 e 14; L'approfondimento su come la genomica comparativa influenzi l'analisi genetica e riveli differenze cruciali tra gli organismi (Capitolo 14). Una nuova rubrica di problemi intitolata Lavorare con le figure pone agli studenti domande incisive sulle figure presenti in ciascun capitolo, incoraggiandoli a dedicare più tempo alle illustrazioni come metodo per approfondire la conoscenza dei concetti chiave e dei metodi analitici.

Gli esseri viventi esibiscono una straordinaria diversità di forme, dalle strisce della zebra ai disegni simmetrici sulle ali di una farfalla alle spirali della chiocciola. Come può una tale variegata modulazione di forme sbocciare da un grumo di cellule embrionali? Sean Carroll introduce con questo libro una nuova disciplina che ha fatto il suo ingresso nel panorama scientifico contemporaneo: l'Evo-Devo, abbreviazione di evolutionary developmental biology ("biologia evolutiva dello sviluppo"), una frontiera della ricerca in grado di interrogarsi sui rapporti tra sviluppo embrionale ed evoluzione delle specie. Prefazione di Telmo Pievani.

Gli esseri viventi esibiscono una straordinaria diversità di forme, dalle strisce della zebra ai disegni simmetrici sulle ali di una farfalla alle spirali della chiocciola. Come può una tale variegata modulazione di forme sbocciare da un grumo di cellule embrionali? Carroll, con "Infinite forme bellissime", introduce una nuova disciplina che ha fatto il suo ingresso nel panorama scientifico contemporaneo: la biologia evolutiva dello sviluppo, o Evo-Devo. Da un lato le strutture della vita si riformano a ogni nuova nascita di organismo con grande fedeltà; dall'altro alcune mutazioni intervenute nell'evoluzione delle specie hanno modificato questi piani di sviluppo corporeo, portando per esempio alla diversificazione dei mammiferi e alla nascita del genere Homo. Sean Carroll, con una scrittura chiara e divulgativa, accompagna il lettore alla scoperta di questa rivoluzione culturale, zona calda in cui si sta sviluppando il dibattito scientifico del XXI secolo.