MARCO MALVALDI, STEFANO MARMI

Chaos

How often does a memory lapse or an imperceptible delay in behaviour have dramatic consequences? This is what mathematicians call “chaos”, symbolized by the metaphor of the butterfly effect, introduced by the meteorologist Edward Lorenz to illustrate the instability of atmospheric movements: flapping butterfly wings can end up causing a storm. The ideal of a comprehensible, predictable universe crashes up against a shifting, chaotic, and apparently meaningless reality. Although equal causes may generate equal effects, similar causes do not necessarily lead to similar effects... on the contrary! This book tells the story of how mathematicians have identified chaos as a source of uncertainty and chance governing many natural and social systems. We know we will never be able to master them, but we can at least understand their dynamics and know which questions we can answer.

Marco Malvaldi is a chemist, a non-fiction writer and a popular mystery novelist.

Stefano Marmi teaches Dynamic Systems at the Scuola Normale Superiore in Pisa, where he heads the Ennio De Giorgi Mathematical Research Centre.

Prefazione
I. Regole semplici per dinamiche complicate
Sliding doors: la dipendenza sensibile dalle condizioni iniziali.
I ritmi della natura.
Osservare e misurare.
Costruire modelli: la meccanica celeste.
Determinismo.
I sistemi dinamici.
Un problema da scuole elementari.
II. La matematica del caos
Non è lineare.
I conigli di Fibonacci.
Il panettiere e il matematico.
Caso è solo l’anagramma di caos
Dal segnale al modello.
Pi greco a memoria
III. L’entropia per capire il caos
Passami quello che sta fra l’articolo e il tavolino, grazie.
Ho fatto quattro bit e mezzo, lascio?
IV. Caos e caso
Un dribbling impossibile da prevedere.
Dal continuo al discreto.
L’entropia di Kolmogorov-Sinai.
L’inquietudine dei numeri primi.
V. Un errore fecondo
Poincaré agisce di forza bruta.
Le serissime serie di Poincaré.
Mai fidarsi delle apparenze.
VI. Tutto l’universo obbedisce al caos
Speriamo che regga.
L’eternità in un chip.
L’eleganza dell’orbita.
VII. Predatori, prede e roditori del nord
Quando il gioco si fa duro, chiedi al caos.
Un laboratorio disponibilissimo.
La dura vita dei topi delle Svalbard.
Quantità e qualità.
VIII. Che tempo che fa(rà)?
Vedo, prevedo, stravedo.
La turbolenza.
L’attrattore di Lorenz.
Un battito d’ali con serie conseguenze.
Contro la specializzazione.
IX. Dove ci porta il caos
Il più classico degli oggetti caotici.
Oggetti concreti ma caotici lo stesso.
Complementi all’oggettività.
Breve nota bibliografica
Indice dei nomi

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series "Intersezioni"
"Raccontare la matematica"
pp. 216, 978-88-15-28008-4
publication year 2019

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