Nodo trifoglio (diagramma)
Nodo trifoglio

I nodi hanno da sempre avuto una grande importanza nella storia di tutte le civiltà e in particolare nella cultura dei popoli di mare e di montagna. Lo studio della matematica dei nodi risale invece a epoche relativamente recenti. Intravista nel XVIII secolo dal matematico francese Alexandre-Théophile Vandermonde (1735-1796), una prima teoria dei nodi è stata formulata nel XIX dal fisico e matematico scozzese William Thomson (più noto come Lord Kelvin, 1824-1907) all'interno della sua teoria degli atomi vortice, che spiegava la varietà e la stabilità degli atomi in termini di diversi tipi di nodi formati dai loro vortici. Accantonata la teoria dei vortici in favore di quella degli orbitali atomici, dei nodi si è continuata a occupare solo una piccola cerchia di matematici. Più recentemente, l'interesse teorico per i nodi è stato riacceso in campo biofisico dallo studio degli avvolgimenti dei filamenti di DNA, mentre in fisica ha riaquistato importanza centrale con l'avvento della teoria delle stringhe.

Il nodo trifoglio rappresentato nella figura è il più semplice fra i nodi non banali. Come mostra l'immagine associata, il nodo a trifoglio può essere descritto con un diagramma con 3 incroci, che è il numero più basso possibile di incroci per un nodo.

Si tratta di un nodo torico, un nodo cioè che potrebbe  stare sulla superficie  di un toro. Un nodo torico è caratterizzato da due interi primi fra  loro (p, q) che, nel nostro  caso, corrispondono a 2, il  numero  di giri  intorno all'asse, e 3, il numero di mezze torsioni.

In araldica, il nodo trifoglio è chiamato nodo gordiano. Come simbolo religioso, con il nome di triquetra, risale ai culti druidici. Dopo la cristianizzazione dell'Europa, è stato spesso usato come simbolo della Trinità.


Grafica al calcolatore (Mathematica)

La grafica al calcolatore viene utilizzata sempre più frequentemente per esprimere l'insieme delle soluzioni di un'equazione differenziale e studiarne  l'andamento qualitativo. Le immagini visualizzano la superficie che rappresenta un insieme di questo tipo. Sono state prodotte con Mathematica, vasto ambiente di calcolo simbolico e numerico multipiattaforma ideato e commercializzato da Stephen Wolfram. Grazie al suo linguaggio logico interno, che unifica una vasta gamma di paradigmi di programmazione, e utilizzando una schiera di algoritmi originali, Mathematica permette di creare automaticamente splendide rappresentazioni di oggetti matematici di vario tipo, che possono essere visualizzate anche con Mathematica Player, un programma distribuito gratuitamente in rete che legge tutti i documenti prodotti con Mathematica.

Il documento da cui sono state tratte le immagini fa parte di The Wolfram Demonstrations Project, un progetto didattico che raccoglie già alcune migliaia di demonstration, in ognuna delle quali un oggetto matematico (in certi casi strettamente collegato a un fenomeno fisico) può essere esplorato interattivamente.


descrivere cambi descrivere oggetti descrivere posti guardare dentro guardare vicino guardare lontano pensare spazi pensare elementi pensare relazioni

Controluce è una raccolta di immagini scientifiche provenienti dai laboratori di ricerca.

La scienza procede per modelli e anche per immagini. L'osservazione dei fenomeni, gli esperimenti di laboratorio, l'intuizione matematica, le simulazioni al computer utilizzano in molti casi la sintesi e la capacità evocativa di un'immagine. Sopratutto, le immagini sono un irrinunciablile ingrediente della comunicazione della scienza, sia interna che esterna a una certa disciplina.

Le immagini di Controluce vengono scelte e descritte da Ulisse con un lavoro di confronto e di dialogo con gli scienziati che le hanno prodotte. Si tratta di immagini che nascono direttamente dall'attività di ricerca, ma che hanno un alto potenziale comunicativo anche per un pubblico più ampio.

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