CEA

La meccanica quantistica è una teoria affascinante e concettualmente ricca, ancora argomento di discussione tra i fisici. Se non c’è accordo sulla sua portata filosofica, è però senz’altro possibile imparare a fare meccanica quantistica, e insegnarlo è lo scopo di questo libro. "Introduzione alla meccanica quantistica" è un’opera divisa in due parti: la prima copre la teoria di base, mentre la seconda contiene un arsenale di schemi di approssimazione, con applicazioni illustrative. È una teoria tecnicamente impegnativa e le soluzioni esatte sono rare, perciò è essenziale sviluppare strumenti adatti ad affrontare problemi realistici, quelli che si incontrano fuori dai libri di testo. Gli autori hanno messo in primo piano i problemi rispetto agli esempi svolti (che pure ci sono), perché è fondamentale fare esercizi da soli. Nei problemi è segnalato il grado di difficoltà, con i più semplici alla fine dei paragrafi rilevanti e i più complessi proposti a fine capitolo. Lo strumento più prezioso di cui dispone chi fa fisica è la matematica, tuttavia per studiare questo libro non sono necessarie conoscenze matematiche di livello avanzato. In questa seconda edizione italiana c’è un capitolo nuovo su Simmetrie e leggi di conservazione, molti esercizi ed esempi sono stati aggiornati ed è aumentato il numero dei problemi numerici che richiedono l’uso di un computer. La Postfazione, infine, apre a quelle domande quasi-filosofiche che la meccanica quantistica da sempre sollecita.

Gli alimenti servono per nutrirsi, accompagnano momenti conviviali, contribuiscono al benessere, possono veicolare oppure prevenire malattie. Svolgono un ruolo importantissimo e sfaccettato, che può essere esplorato, nei suoi aspetti complementari, attraverso la spettroscopia di risonanza magnetica nucleare (NMR) e le sue diverse metodologie. La risonanza magnetica nella scienza degli alimenti è il primo testo universitario italiano dedicato all’applicazione dell’NMR nello studio degli alimenti, una tecnica sempre più diffusa e ormai imprescindibile, in grado di investigare le diverse matrici alimentari e che ha assunto un grande rilievo, soprattutto in Italia dove l’attenzione al cibo è radicata nella cultura e nello stile di vita. Scritto da una squadra di 61 tra autrici e autori, provenienti da diversi centri di ricerca italiani, questo libro insegna a capire le principali metodologie e come si applicano. È diviso in due parti: Metodologie NMR spiega le diverse metodologie illustrandone il funzionamento generale e le potenzialità d’uso, con approfondimenti sull’uso dei Big Data e della chemiometria; Applicazioni descrive come si applicano queste metodologie agli alimenti, con particolare attenzione a quelli di rilievo per la cultura e l’economia italiana e alle problematiche a essi collegate, come l’origine geografica o la sofisticazione. È un’opera dalla doppia natura, teorica e applicativa, che mostra nel concreto il vasto uso della tecnica grazie all’ampio numero di esempi riportati. Oltre ai numerosi grafici e alle illustrazioni, la didattica è supportata dall’organizzazione dei capitoli, che nella parte applicativa presentano una struttura ricorrente: le caratteristiche dell’alimento o del gruppo di alimenti, le metodologie usate per quel tipo di alimento, Focus sulle metodiche di analisi tradizionale e di approfondimento tecnico, infine esempi pratici di applicazione, con risultati tratti da esperimenti effettuati in diversi centri di ricerca.

Fisica per le scienze della vita propone una lettura specifica, vasta e approfondita dei fenomeni biologici – dalla cellula al moto dei microrganismi alle forze che agiscono nel sistema vascolare, fino alle popolazioni e alle loro relazioni con l’ambiente – attraverso le leggi della fisica, per giungere a comprenderli in termini quantitativi. L’autore non tralascia alcuno degli argomenti di un classico corso di fisica, ma si concentra sugli strumenti più utili per risolvere problemi che coinvolgono eventi biologici: concetti teorici, all’interno dei quali inquadrarli, e metodi applicativi, per comprendere le tecniche sperimentali più diffuse in questo ambito. Molte tecniche di analisi biochimica, di microscopia e spettroscopia si basano infatti su leggi della fisica: è il caso delle tecniche biochimiche di separazione, sedimentazione, centrifugazione ed elettroforesi, che coinvolgono aspetti della dinamica, o delle tecniche elettrofisiologiche, per citarne alcune. Viene data molta rilevanza all’intuizione per spiegare un certo fenomeno; si parte da un esempio concreto e solo successivamente si introducono le basi della fisica che possono aiutare a descriverlo, quantificarlo e prevederne l’evoluzione. La padronanza di concetti matematici, quali derivate e integrali, è necessaria in ogni capitolo; per questa ragione nella prima parte, dedicata agli strumenti di lavoro, sono esposti i metodi matematici più utili. L’approccio alle principali teorie scientifiche è accompagnato da un inquadramento storico, che permette di capire come procede lo sviluppo scientifico, imparando a distinguere ciò che è solo frutto di una convenzione da ciò che emerge dallo studio della natura. La comprensione dei concetti è facilitata dai moltissimi esempi (numerici e non solo) disseminati nel testo o consultabili online sul sito del libro, dove sono disponibili altre importanti risorse digitali: due capitoli, numerosi approfondimenti, oltre 300 esercizi con soluzione, la bibliografia e una ricca sitografia, raggiungibile anche con la realtà aumentata (mediante l’app Guarda!).

Con Chimica - struttura, proprietà e trasformazioni della materia gli autori intendono far capire come la chimica generale sia la porta d’ingresso per tutti gli ulteriori sviluppi della chimica, perché fornisce a chi studia le basi concettuali per accedervi. Capire i fondamenti atomici della chimica aiuta a cogliere in profondità le relazioni tra i tipi di legame e le proprietà della materia, e prepara il terreno per lo studio delle sue trasformazioni, l’aspetto più caratterizzante di questa disciplina. Pertanto gli autori hanno scelto di spiegare ciascun argomento a partire dai principi primi e, rispetto ad altri testi di chimica generale, questo si presenta con un taglio più “fisico” soprattutto nei capitoli sulla struttura elettronica degli atomi, sul legame covalente, sugli stati di aggregazione della materia, sui passaggi di stato, sulla cinetica e sulla termodinamica. A quest’ultima è dedicato un unico importante capitolo per dare maggiore unitarietà alla trattazione. La scelta di esporre fin da subito lo stato attuale delle teorie, piuttosto che arrivarvi partendo da esempi e controesempi, permette inoltre di mantenere il testo comprensibile e snello, senza ridondanze, come in altre opere dei medesimi autori, e in generale in linea con la tradizione mitteleuropea, che non abbraccia l’empirismo dei testi anglosassoni.

Il formaggio è un alimento che si adatta molto bene al nostro stile di vita, grazie alla facilità di conservazione, tipica di alcuni processi tradizionali o garantita dalle moderne tecnologie, alle qualità nutrizionali, alla varietà nei modi di consumo. È un alimento antico, nato dal sapere empirico, che ha dato vita a uno dei più rilevanti business dell'industria alimentare moderna e globale. Mentre nuove tecniche consentono di "reinterpretare" il formaggio, anche in funzione delle politiche di marketing, il legame con la tradizione è in larga parte gestito dal sistema europeo di tutela delle indicazioni geografiche, che in Italia riguardano circa il 50% della produzione casearia. Il processo di trasformazione del latte in formaggio, che sia innovativo o tradizionale, è comunque complesso poiché deve gestire la variabilità di caratteristiche della materia prima e offrire centinaia di formaggi differenti, ognuno dei quali deve possedere la propria identità per essere riconosciuto dal consumatore. Questo manuale fornisce una descrizione sintetica e puntuale di come si può trasformare il latte nelle principali varietà di formaggio, mettendo in relazione i rapporti di causa ed effetto tra le successive operazioni, a partire dal ricevimento della materia prima per arrivare al confezionamento del prodotto finito, con approfondimenti su formaggi nazionali o esteri. Le interazioni tra tecnologia e fenomeni biologici e chimici, con le modificazioni strutturali e sensoriali che ne conseguono, sono trattate ponendo attenzione agli aspetti normativi e di gestione della sicurezza alimentare. Non mancano le riflessioni sulla gestione del sistema HACCP e un approccio alle operazioni di detergenza e sanificazione degli impianti, come strumenti indispensabili per la sicurezza alimentare. Il testo propone inoltre ipotesi sulle ragioni delle diverse scelte che l'industria può attuare riguardo l'intero processo produttivo.

Perché per vivere a Londra è necessario studiare l’inglese? O per ballare il tango imparare i passi? Perché per fotografare bisogna sapere che cosa sono la profondità di campo, la luminosità, la saturazione del colore? Sembrano domande dalla risposta scontata. Allora, provate a rispondere a questa: perché per naturalisti, ambientalisti, geologi e biologi è indispensabile studiare matematica? La matematica è il linguaggio basilare della scienza, senza il quale nessuno può fare scienza, né tantomeno comunicarla. Questo libro “racconta” la matematica, in particolare quella indispensabile a chi studia per comprendere la scienza; lo fa in modo diretto, essenziale, colorato e non serioso, perché non è scritto da nessuna parte che un testo di matematica debba essere arido e noioso. Dal momento che molti studenti, studentesse e docenti hanno apprezzato tale impostazione, in questa seconda edizione è stato rafforzato il metodo con il quale descrivere i fenomeni matematici, enfatizzando gli aspetti tecnici, storici, culturali. Ora il libro è più ricco in tutte le sue componenti, teoriche e applicative, anche se è bene ricordare che, paragonato a tutto il sapere matematico, il suo contenuto è niente altro che una particella infinitesima. Ma non nulla.

Le caratteristiche salienti di quest’opera sono da sempre la focalizzazione sulla presentazione clinica delle malattie, i riepiloghi approfonditi su fisiologia e trattamento, l’individuazione delle nuove frontiere della scienza e della medicina. Si articola in oltre 500 capitoli – di cui 477 contenuti nei due volumi e 34 disponibili online – e 7 raccolte video per diverse ore di visione. In questa 20a edizione, ampiamente aggiornata, sono stati introdotti diversi nuovi capitoli: su argomenti generali, quali la prevenzione e la promozione di una buona salute, o il confronto tra i sistemi sanitari dei Paesi industrializzati; su argomenti attuali di grande interesse e importanza, quali la farmacogenomica, o l’eccessivo impiego di antibiotici nei contesti clinici e negli allevamenti, e il conseguente rischio di antibioticoresistenza; su argomenti legati all’accesso e ai modelli di cura per le popolazioni con esigenze sanitarie peculiari, come i transgender. Accanto a questi nuovi capitoli legati all’evoluzione della società, non mancano quelli relativi a patologie emergenti e al contenimento di malattie già note: si va, per esempio, da un capitolo sui cambiamenti globali nell’andamento delle malattie infettive a un altro sulle neuromieliti ottiche. Infine, l’ultima parte dell’opera presenta le Prospettive, che esplorano le frontiere nella medicina, con uno sguardo verso il futuro prossimo: dalle malattie telomeriche al ruolo dell’epigenetica, dall’influenza della biologia circadiana nel trattamento delle malattie all’uso delle staminali in medicina, per finire con una riflessione sulla relazione tra economia, comportamenti individuali e salute. La struttura del libro rimane sostanzialmente invariata rispetto alle precedenti edizioni; sono state invece reintrodotte, per ogni capitolo, le Letture di approfondimento: una selezione delle principali risorse bibliografiche. Esclusivo nell’edizione italiana, è disponibile online un capitolo sulla COVID-19, scritto da scienziati e clinici italiani. Fa il punto sulla realtà della pandemia in Italia ed è tenuto in costante aggiornamento. Per informazioni sull’accesso al sito consultare le prime e le ultime pagine del libro.

Gli argomenti trattati in questo libro sono quelli tradizionali di Elettromagnetismo insegnati nei corsi di Fisica delle Scuole di Scienze e Ingegneria, presentati tenendo conto delle più attuali conoscenze della Fisica e dei più recenti risultati sperimentali, di rilievo per un corso di carattere generale. Gli autori hanno ben presente l’esigenza di aiutare chi studia nel suo percorso di acquisizione del metodo di indagine scientifica, che è uno degli obiettivi dell’insegnamento della Fisica di base. Anche a tale scopo hanno adottato una distribuzione mirata degli argomenti di ciascun capitolo su tre livelli: un corpo centrale fondamentale, una parte dedicata agli approfondimenti e una terza riservata ai complementi. Tutti i capitoli contengono numerosi esempi (più di 180 in totale), dettagliatamente discussi e risolti. In questa nuova edizione, inoltre, al termine di ogni capitolo sono stati inseriti problemi da svolgere (oltre 150), per i quali sono forniti i risultati numerici e le formule risolutive finali. Entrambi, esempi e problemi, sono proposti con diversi livelli di difficoltà: in tal modo costituiscono un banco di prova immediato per la verifica del livello di apprendimento raggiunto, un’occasione per consolidare le conoscenze e una fonte di idee per possibili ulteriori sviluppi. In tutto il volume è costante l’impegno a mantenere saldi due riferimenti fondamentali: il carattere sperimentale della Fisica e la sua capacità di realizzare modelli fondati della realtà. Da queste caratteristiche nascono innumerevoli applicazioni pratiche.

La significativa esperienza delle prime tre edizione e i ritorni positivi da parte degli studenti e dei docenti che hanno utilizzato il volume hanno spinto i curatori e gli autori a rivedere e produrre una nuova edizione di questo testo nato dall’esperienza formativa della Scuola Superiore di Formazione Sanitaria di Trento con lo scopo di raccogliere in un unico manuale i risultati conseguiti relativamente alla sperimentazione didattica e alla produzione di materiale di supporto allo studio. I numerosi docenti coinvolti hanno innanzitutto cercato di sintetizzare in un unico percorso formativo le necessità dei due diversi approcci culturali e metodologici che conducono da una parte agli operatori che prestano servizio presso i servizi sociali e socio-assistenziali e dall’altra a quelli che operano servizio presso i servizi sanitari territoriali e ospedalieri. L’approccio agli argomenti e il livello di approfondimento dei contenuti rispecchiano la volontà di attivare un percorso modulare finalizzato alla formazione di un operatore con un profilo polivalente, in grado di integrarsi attivamente in un lavoro di equipe, ma anche con competenze ben definite e spazi operativi autonomi e di interdipendenza con altre figure professionali. L’emergere di esigenze assistenziali sempre più differenziate e complesse, in campo sia sanitario sia sociale, ha motivato la necessità di pubblicare questa quarta edizione del testo che è stato aggiornato e arricchito per rispondere all’evoluzione delle conoscenze ma anche allo sviluppo di pratiche assistenziali innovative. I capitoli sono strutturati secondo la logica delle aree di competenza previste dal profilo dell’operatore socio sanitario: attività indirizzate a soddisfare i bisogni di vita quotidiana della persona, attività finalizzate al recupero, al mantenimento e allo sviluppo del livello di benessere e di autonomia della persona. In questa edizione è data ancora più rilevanza ai contenuti volti a sviluppare capacità relazionali con la persona e i suoi familiari, attraverso strategie comunicative declinate nelle situazioni più impegnative, e capacità volte a mantenere ambienti di vita e di cura confortevoli e sicuri attraverso interventi igienico sanitari e domestico alberghieri. In tutti i capitoli si è posta particolare attenzione a proporre un metodo di lavoro e una logica operativa con un forte orientamento all’integrazione e al confronto con il team di lavoro.