In questo articolo andremo a scoprire quali sono i migliori libri e manuali sulla teoria del caos, sia divulgativi che per esperti. La teoria del caos nasce in ambito fisico-matematico e viene definita come lo studio dei sistemi dinamici che esibiscono una sensibilità esponenziale rispetto alle condizioni iniziali.
Nel linguaggio comune, la parola “caos” significa “stato di disordine” ma all’interno della teoria del caos un sistema dinamico viene chiamato caotico se presenta tre condizioni: sensibilità alle condizioni iniziali, transitività topologica, presenza di un insieme denso di orbite periodiche. La dipendenza sensibile dalle condizioni iniziali significa che in un sistema caotico a variazioni infinitesime alle condizioni iniziali corrispondono importanti variazioni del comportamento futuro, ovvero il celebre “effetto farfalla”. Il battere delle ali di una farfalla in Brasile provoca un tornado in Texas?
Il movimento delle ali di una farfalla è un cambiamento molto piccolo nella condizione iniziale del sistema che provoca però una catena di eventi che comportano fenomeni di vasta scala.
Una conseguenza della sensibilità alle condizioni iniziali è che se le informazioni iniziali conosciute sullo stato del sistema sono esigue allora il futuro del sistema sarà prevedibile entro un piccolo lasso di tempo. Ad esempio il tempo meteorologico è un fenomeno prevedibile con solo circa una settimana in anticipo. Dopo le previsioni non sono più attendibili.
Grazie alla nostra selezione dei migliori libri e manuali di teoria del caos scopriremo come essa trova ampio spazio non solo in matematica e fisica ma anche in campi apparentemente lontani come la biologia, l’economia, la finanza, la filosofia, la psicologia. Ma è sempre più rilevante anche nell’ingegneria robotica e in quella biomedica.
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Contenuti
Non linearità, caos, complessità
Il migliore dei mondi possibili. Matematica e destino
Come funziona il caos. Dal moto dei pianeti all’effetto farfalla
Gli ingranaggi di Dio. Dal caos molecolare alla vita
La fine delle certezze. Il tempo, il caos e le leggi della natura
Dall’essere al divenire. Tempo e complessità nelle scienze fisiche
Proprio l’inattesa complessità del microscopico – rivelata dalle interazioni, dal decadimento, dalla produzione artificiale delle particelle elementari – ha dato rilievo all’elemento tempo nella descrizione fisica. Accanto al tempo astronomico associato per esempio al moto o al succedersi del giorno e della notte, si è venuta delineando l’esistenza di un secondo tipo di tempo, il “tempo interno”, che non è più semplice parametro della meccanica classica ma un operatore, ed ha un significato completamente diverso. Il nostro universo appare dunque sempre più lontano dalla staticità in cui lo voleva la descrizione classica.
Il cigno nero. Come l’improbabile governa la nostra vita
Dio gioca a dadi? La nuova matematica del caos
Caso e caos
La stella danzante. Sei versioni del caos
Teoria delle catastrofi
Caos, ordine e incertezza in epistemologia e nelle scienze naturali
Esplorazioni evolutive
Caos. La nascita di una nuova scienza
Le leggi del caos
La teoria del caos è entrata a far parte dell’immaginario collettivo insieme all’effetto farfalla. Sono moltissimi i riferimenti cinematografici e letterari riferiti a questi fenomeni così affascinanti. Tra gli scrittori che se ne sono occupati ricordiamo Michael Crichton che, nei romanzi “Jurassic Park” e “Il mondo perduto”, ha inserito l’amatissimo personaggio del matematico specializzato nella teoria del caos Ian Malcolm, uno strano docente universitario che si autodefinisce un “caosologo”, interpretato nei film omonimi dall’attore Jeff Goldblum.
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