D’Arcy Wentworth Thompson (1860 – 1948), biologo, matematico e umanista scozzese, fu antesignano nell’evidenziare il rapporto tra l’arte e la matematica, osservando le strutture geometriche della fillotassi: l’ordine e la disposizione con la quale la natura si sviluppa. Thompson dimostrò che tutta la natura segue i modelli matematici della sequenza numerica di Fibonacci, la sezione aurea e le spirali logaritmiche. Fibonacci applicò la sequenza che poi prese il suo nome così rappresentata: ciascun numero è la somma dei due precedenti: 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144…fino all’infinito. Possiamo ritrovare lo studio della fillotassi nelle osservazioni sulla crescita delle piante, già conosciuto da Teofrasto nel 200 A.C., da Plinio il Vecchio e da Leonardo Da Vinci che evinse la struttura spiraliforme, fino a Keplero che nel 1600 intuì la relazione tra fillotassi e i numeri di Fibonacci. La dimostrazione scientifica arrivò solo nel XIX secolo. Con il suo libro “Sulla crescita e sulle forme”, Thompson ha gettato le basi della biologia matematica fin dal XIX secolo, creando un ponte tra scienza e arte: la fondamentale connessione tra il benessere collettivo e la qualità estetica dei nostri contesti di vita. È di pochi anni fa la sensazionale scoperta del “Bosone di Higgs”, Nobel per la fisica nel 2013. Una particella molto speciale che permette di comprendere il perché le altre particelle elementari che costituiscono il nucleo atomico, hanno massa. Se non ci fosse la massa gli atomi non starebbero insieme, se non ci fossero gli atomi non ci sarebbe la materia e di conseguenza neanche noi esseri umani e l’universo. Dalla massa nascono le forme e le loro proporzioni. Questi studi avvengono presso il CERN, il più grande laboratorio al mondo di fisica delle particelle, nel quale si trova l’LHC, l’acceleratore di particelle elementari. Ed è questa continua ricerca di ciò che ancora non si conosce, che ha dato vita ad un esperimento che è, allo stesso tempo, un viaggio nel tempo più lontano e nello spazio più piccolo che possiamo immaginare. Un esperimento innovativo che varca una soglia che ci ricorda che l’essenziale è spesso invisibile agli occhi. La bellezza non è solo quella che si vede con gli occhi, ma è un’immagine che può essere penetrata con la mente. È la visione dello scozzese D’Arcy Thompson, lo scienziato ottocentesco che dimostrò che la forma di un organismo è il punto di contatto tra i due mondi: Arte e Scienza. Alla sezione aurea fa capo il concetto artistico-matematico di perfezione, rinvenibile nelle proporzioni di tante architetture. D’Arcy Thompson è stato un grande comunicatore di scienza, colui che ha ispirato un’intera schiera di disegnatori che nei secoli successivi si sono impegnati nello studio delle forme. Il CERN di oggi, è un possibile ponte sul quale, scienziati da una parte e artisti contemporanei dall’altra, s’incontrano per la continua ricerca della verità. La bellezza matematica è una qualità che non può essere definita, non più di quanto la bellezza possa essere definita per l’arte, ma chi studia matematica, di solito, non ha difficoltà ad apprezzarla. Arte e Scienza non sono mai state in competizione.

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The relationship between art and mathematics.

The sculptor Henry Moore was the first great artist to discover the book On Growth and Form, by D’Arcy Thompson

D’Arcy Wentworth Thompson (1860 – 1948), a Scottish biologist, mathematician, and humanist, was a precursor in highlighting the relation between art and mathematics, observing the geometric structures of phyllotaxis: the order and distribution with which nature develops. Thompson demonstrated that all of nature follows the mathematical models of the Fibonacci sequence, the golden section, and logarithmic spirals. Fibonacci applied the namesake sequence, where every number is equal to the sum of the previous two: 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144… and so on, to infinity. We can find the study of phyllotaxis in the observations of plant growth, already noted by Theophrastus in 200 BC, by Pliny the Elder, and by Leonardo Da Vinci, who caught onto its spiral shape, leading up to Kepler who, in 1600, recognized the relation between phyllotaxis and the Fibonacci sequence. Scientific evidence came later, in the 19th century. With his book On Growth and Form, Thompson set the foundations of mathematical biology, creating a bridge between science and art: the fundamental connection between collective wellbeing and the aesthetic quality of our social contexts. It was only a few years ago that the sensational discovery of the Higgs’ boson was made – awarded the Nobel prize for physics in 2013. This is a very special particle that allows us to understand why the other elementary particles that constitute the atomic nucleus possess mass. If there were no mass, atoms wouldn’t stick together; if there were no atoms, there would be no matter, and thus humans and the universe. Mass gives birth to forms and their proportions. These studies take place at the CERN, the largest quantum physics laboratory in the world, home to the LHC, the largest elementary particle accelerator. It’s this constant research of the unknown that has given rise to an experiment that is both a journey in the furthest time and in the smallest space imaginable. An innovative experiment that crosses a threshold which reminds us how the essential is often invisible to the eye. Beauty is not only in the eye of the beholder, but rather it’s an image that can be penetrated with the mind. It’s the vision of Scotsman D’Arcy Thompson, the 19th century scientist who demonstrated that the form of an organism is the point of contact between two worlds: Art and Science. The artistic-mathematical concept of perfection refers to the golden section, found in the proportions of many architectures. D’Arcy Thompson was a great communicator of science, so much so that he even inspired an entire team of designers who, in the following centuries, committed to the study of forms. Now CERN represents a possible bridge, on which scientists on one end and contemporary artists on the other meet for the constant research of truth. Mathematical beauty is a quality that cannot be defined, not more than how we can define beauty for art, but those who study math namely have no difficulty in its appreciation. Art and Science have never been in competition.