Ritratti: Ludolph van Ceulen

Recupero, con colpevole ritardo, il "ritratto" di uno degli ultimi matemtici a calcolare il $\pi$ con il metodo dei poligoni.

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Non è raro leggere di matematici che, prima di ottenere il giusto riconoscimento, devono superare grandi difficoltà. Non fa eccezione Ludolph van Ceulen, matematico tedesco nato il 28 gennaio 1540 a Hildesheim. Il padre, Johannes Van Ceulen, era un piccolo commerciante che non navigava certo nell'oro e non poteva permettere un'educazione avanzata per un figlio che, invece, mostrava un certo interesse per la matematica. In questa situazione la principale difficoltà era rappresentata dal latino (e in parte dal greco), lingua nella quale erano scritti i testi basilari oltre che quelli più recenti nel campo all'epoca. E il latino era una materia da studi avanzati.

Una vita in viaggio

Altra fondamentale difficoltà era data dal periodo storico particolare in cui si trovò a vivere Ludolph. A quel tempo, infatti, la vita per i protestanti era piuttosto complicata: l'inquisizione spagnola era, infatti, sufficientemente potente da estendere le sue lunghe mani addirittura in Germania. I Van Ceulen, in quanto protestanti, furono costretti, come molti nelle stesse condizioni, a emigrare verso i più accoglienti Paesi Bassi del principe Guglielmo d'Orange.
D’altro canto lo stesso Ludolph ha avuto la propensione del viaggiatore: subito dopo la morte del padre si fece un viaggietto prima nella regione della Livonia, tra le attuali Lettonia ed Estonia, quindi ad Anversa per andare a trovare il fratello Gert e quindi a Delft nei Paesi Bassi dove si stabilì per un certo tempo, considerato che lì nacque una dei suoi cinque figli il 4 maggio del 1578.
La moglie, Mariken Jansen, morì nel 1590, ma il buon Ludolph rimase per poco in stato di vedovanza, risposandosi il 17 giugno di quell'anno con Adriana Simondochter, vedova di Bartholomew Cloot, contabile e insegnante di matematica, con il quale aveva generato ben otto figli, per un totale così di 13 bocce da sfamare. Le due famiglie Cloot e Van Ceulen erano in stretti rapporti di amicizia, quindi è abbastanza scontato immaginare che il matrimonio tra i due coniugi rimasti fosse la soluzione migliore per non disperdere un saldo rapporto.

Co-Authors Widget

Nel corso dell'attività di sviluppo tecnico di Edu INAF, ho selezionato e iniziato a usare il plugin Co-Authors Plus che possiede due interessanti funzionalità: la possibilità di assegnare più di un autore per ogni articolo e di creare dei guest author. Il problema successivo era, però, far sì che comparissero tutti gli autori di un articolo o che, nel caso di autore ospite, comparisse quello e non l'utente che aveva effettivamente caricato il contenuto.
Dopo aver utilizzato per un po' di tempo il plugin Author Spotlight, decisi di svilupparne uno personalmente che possedesse le caratteristiche che ritenevo necessarie per un widget del genere: mostrare l'avatar e mostrare e nascodere il profilo dell'autore.
Dopo aver studiato un po' il codice qui e là, assemblo il tutto e inizio a testare e personalizzare, fino alla creazione di un pezzo di codice che mi soddisfa. Dopo qualche mese, mi decido finalmente a scorporare quella parte relativa al widget compatibile (o integrato, in funzione del punto di vista) con Co-Authors Plus e lo carico su github. Quindi nell'ultima settimana lo sottopongo al repository di Wordpress che mi permette di caricare il codice sul suo spazio. A quel punto, per caricare effettivamente i pezzi che avevo sviluppato, dopo aver scritto il file readme.txt secondo le specifiche WP, devo utilizzare il "protocollo" svn. I tentativi per portare a buon fine l'operazione mi hanno preso gli ultimi due/tre giorni navigando tra un tutorial e l'altro, incluso l'utilizzo di un servizio come Ship che mette in collegamento i repository su github con quelli su wordpress. Alla fine, grazie a SitePoint e a svnbook sono riuscito a caricare i file e così ecco on-line tra gli altri plugin anche Co-Authors Widget!
Un paio di chiarimenti su quanto leggerete sulla spalla destra: la versione di Wordpress richiesta è quella con cui ho iniziato a lavorare (almeno a mia memoria), ovvero la prima su cui ho installato Co-Authors Plus; la versione di php richiesta è quella installata sul mio portatile in questo momento.
Spero di poter mantenere attivo il progetto il più a lungo possibile: nella roadmap i passi più immediati sono l'aggiunta del supporto multilingua. Spero di riuscire a perfezionare ciò nel più breve tempo possibile (compatibile con lo studio del codice necessario allo scopo).

Climi continentale e oceanico

Mappa climatica di Koppen-Geiger da Peel, M. C.; Finlayson, B. L.; McMahon, T. A. (2007). "Updated world map of the Köppen–Geiger climate classification". Hydrol. Earth Syst. Sci. 11: 1633–1644. doi:10.5194/hess-11-1633-2007. ISSN 1027-5606. (direct: Final Revised Paper)

Eccovi un estratto dalla terza e (probabilmente) ultima delle mie traduzioni per astroEDU in lingua italiana.

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Il sistema di classificazione dei climi di Koppen, così chiamato dall'omonimo climatologo russo, è stato sviluppato nel 19.mo secolo ed è il più utilizzato sistema di classificazione del mondo. Il sistema caratterizza il clima in base alla vegetazione nativa di un'area. Inoltre tiene conto delle temperature e delle precipitazioni annuali e mensili, nonché dalla stagionalità delle precipitazioni.

Clima continentale

Nelle regioni con un clima continentale, la temperatura media è superiore ai 10°C durante il periodo caldo e sotto i -3°C durante quelli più freddi. Tali regioni solitamente si trovano all'interno dei continenti e sono piuttosto lontane dall'influenza degli oceani o di grandi superfici d'acqua. Poiché terreni e rocce hanno una capacità termica più bassa rispetto all'acqua, essi assorbono e perdono calore rapidamente. I climi continentali sono spesso relativamente secchi e la maggior parte dell'acqua trasportata da masse d'aria originate sugli oceani lontani viene persa in piogge durante il viaggio. Tra le regioni della Terra che possiedono un clima continentale sono incluse la Siberia e la Russia centrale e la maggior parte del Nord America. Siberia, Canada e gli stati settentrionali degli Stati Uniti in particolare possono presentare grandissime differenze - fino a 40 °C - tra le temperature medie estive e invernali.

Clima oceanico

Il clima oceanico è presente lungo le coste occidentali delle latitudini medie di tutti i continenti del mondo come l'Europa nordoccidentale, le regioni pacifiche nordoccidentali degli USA e del Canada, o il sudest dell'Australia. I climi oceanici sono caratterizzati da una differenza di temperature annua più stretta (solitamente tra gli 0° e i 22 °C) rispetto a quella osservata in luoghi di latitudine confrontabile, e non hanno le estati estremamente secche delle regioni mediterranee. Le precipitazioni sono più distribuite durante l'anno.

Space Awareness, 2016, Continental Climate and Oceanic Climate, astroEDU, 1602, doi:10.14586/astroedu/1602 (verione italiana)

La raccolta dei vedovi neri

Dopo aver scritto del racconto all'interno della raccolta Il dilemma di Benedetto XVI, arriva la recensione del primo volume della minimum fax che raccoglie i racconti della serie ideata da Asimov

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Il club dei Vedovi Neri venne ideato agli inizi degli anni Settanta del XX secolo da Isaac Asimov per coronare un progetto che aveva in mente da tempo: scrivere dei racconti gialli che fossero sì classici (un enigma da risolvere), ma al tempo stesso differenti dal giallo classico.
Così, ispirandosi a un club similare cui era stato invitato ad aderire, lo scrittore di fantascienza ideò questo particolare club costituito da 6 persone: cinque amici, membri fissi del club, e un ospite, rigorosamente maschio, scelto dall'anfitrione di turno. Le riunioni si svolgono una volta al mese, generalmente in un ristorante del centro città, e a servire il gruppo è sempre il cameriere Henry, diventato con il primo racconto della serie membro effettivo del club grazie alle sue doti di acume e deduzione.
In effetti la struttura dei racconti è abbastanza standard: l'ospite propone agli amici convenuti un dilemma. Questi iniziano a ragionare su di esso, facendo domande e suggerendo possibili soluzioni, fino a che non viene interpellato Henry, che funge da personaggio catalizzatore di tutte le tesi suggerite nel corso della conversazione fino a estrarre quella che alla fine si dimostra la soluzione vera e propria. L'interesse per i racconti, per la maggior parte pubblicati sull'Ellery Queen's Mystery Magazine, sta essenzialmente nella sfida tra lo scrittore e il lettore per la risoluzione degli enigmi. Alcuni di questi risultano anche abbastanza facili, soprattutto per l'usuale lettore del genere, ma lo stile di Asimov, le interazioni sempre dinamiche ed efficaci tra i personaggi, e la plausibilità e l'intelligenza delle varie idee lanciate dall'autore rendono piacevole e stuzzicante la lettura di ciascuno di essi.
Asimov affronta anche temi cari, come la crittografia o le bufale scientifiche, e propone anche alcuni limerick sui canti dell'Odissea, che purtroppo non proporrà più andando avanti con la serie, essenzialmente per via del fatto che originariamente ciascuno di essi non era stato ideato per una ristampa su libro. E' anche per questo, ricorda Asimov nell'introduzione, che i racconti sono stati modificati in funzione della pubblicazione in volume per evitare eccessive ripetizioni di passaggi che, invece, risultano necessari nell'edizione per rivista.
L'Asimov autore di gialli, alla fine, risulta altrettanto interessante, divertente e stimolante dell'Asimov divulgatore e scrittore di fantascienza.

I racconti dei vedovi neri, vol.1
di Isaac Asmiov
traduzione Mario Fois
Minimum fax, 2016, 240 pagine, € 9,00

I diagrammi quantistici di Venn

Ho già scritto con una certa abbondanza sulla disuguaglianza di Bell in un paio di occasioni, però, forse, potrebbe non essere ancora chiaro come i diagrammi di Venn possano aiutare nel racconto della disuguaglianza stessa. Un modo per vedere la questione è dando un'occhiata al video tratto dal canale youtube di minutephysics:

Tutto, ovviamente, ruota intorno al teorema di Bell

Nessuna teoria fisica delle variabili nascoste locali può mai riprodurre tutte le predizioni della meccanica quantistica

e al teorema di Kochen-Specker, che ne è il complemento. Esso dimostra l'esistenza di una contraddizione tra due assunti di base della teoria delle variabili nascoste: che tutte le variabili nascoste corrispondenti a osservabili quanto-meccaniche hanno valori definiti in ogni istante, e che i valori di queste variabili sono intrinseci e indipendenti dallo strumento utilizzato per misurarle. La contraddizione è causata dal fatto che le osservabili quantistiche hanno necessita di non commutare (vedi i principi di indeterminazione). Risulta pertanto impossibile costruire un'algebra commutativa a partire da sottoalgebre non tutte commutative.
La dimostrazione di Simon Kochen ed Ernst Specker espone l'impossibilità che le osservabili quantistiche rappresentino "elementi della realtà fisica". Nello specifico, il teorema esclude le teorie delle variabili nascoste, che richiedono che gli elementi della realtà fisica siano non contestuali, ad esempio indipendenti dal metodo di misura.
A puro titolo di curiosità, è interessante osservare come questi due teoremi siano indicati come no-go theorem, ovvero teoremi che stabiliscono che una particolare situazione non è fisicamente possibile. Il primo utilizzo di tale espressione sono riuscito a trovarlo in un articolo del 1968 di Grodsky e Streater (libgen.io).

Letture:
Bell, John. On the Einstein–Poldolsky–Rosen paradox, Physics 1 3, 195–200, Nov. 1964 (pdf)
d'Espagnat, B. (1979). The quantum theory and reality. Scientific American, 241(5), 158-181. (pdf)
Maudlin, T. (2014). What bell did. Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical, 47(42), 424010. doi:10.1088/1751-8113/47/42/424010 (arXiv)
Hensen, B., Bernien, H., Dréau, A. E., Reiserer, A., Kalb, N., Blok, M. S., ... & Amaya, W. (2015). Loophole-free Bell inequality violation using electron spins separated by 1.3 kilometres. Nature, 526(7575), 682-686. doi:10.1038/nature15759 (arXiv)
Shalm, L. K., Meyer-Scott, E., Christensen, B. G., Bierhorst, P., Wayne, M. A., Stevens, M. J., ... & Coakley, K. J. (2015). Strong loophole-free test of local realism. Physical review letters, 115(25), 250402. doi:10.1103/PhysRevLett.115.250402 (libgen.io)
Greenberger, D. M., Horne, M. A., Shimony, A., & Zeilinger, A. (1990). Bell’s theorem without inequalities. American Journal of Physics, 58(12), 1131-1143. doi:10.1119/1.16243 (libgen.io)