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El CERN estudia una desintegración extraordinariamente exótica. Es una gran oportunidad para ir más allá del Modelo Estándar
Desintegración. Radiactividad. Antes de sumergirnos en el hallazgo que ha realizado el CERN (Organización Europea para la Investigación Nuclear), que es el auténtico protagonista de este artículo, nos interesa afianzar bien estos dos conceptos, así que os propongo que indaguemos un poco en ellos (si ya los conocéis a fondo os sugiero que saltéis a la sección del artículo titulada ‘Ha llegado la hora de los kaones’). La radiactividad es el proceso de origen natural que explica cómo un núcleo atómico inestable pierde energía en el intento de alcanzar un estado más estable. Y para lograrlo emite radiación.
Alrededor del núcleo orbitan una o varias partículas elementales aún mucho más diminutas y con carga eléctrica negativa a las que llamamos electrones. El núcleo, a su vez, está conformado por uno o varios protones, que son partículas con carga eléctrica positiva. El átomo más sencillo que podemos encontrar en la naturaleza es el de protio (hidrógeno-1), un isótopo del hidrógeno que tiene un único protón en su núcleo y un único electrón orbitando en torno a él.
El problema es que la materia no está compuesta únicamente de protio, sino también de muchos otros elementos químicos más complejos y pesados, y que, por tanto, tienen más protones en su núcleo y más electrones orbitando en torno a él. ¿Cómo es posible que haya más de un protón en el núcleo si todos ellos tienen carga eléctrica positiva? Lo razonable es pensar que no podrían estar muy juntos porque al tener la misma carga eléctrica elemental se repelerían. Y sí, esta idea es coherente. Los responsables de resolver este dilema son los neutrones, las partículas que conviven con los protones en el núcleo atómico.
La estabilidad lo es todo
A diferencia de los protones, los neutrones tienen carga eléctrica global neutra, por lo que no «sienten» ni la repulsión ni la atracción electromagnética a la que están expuestos los protones y los electrones. La función de los neutrones no es otra que estabilizar el núcleo, permitiendo que puedan convivir en él varios protones que, de otra forma, se repelerían. Y consiguen hacerlo gracias a la acción de una de las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza: la interacción nuclear fuerte.
Las otras tres fuerzas son la interacción electromagnética, la gravedad y la interacción nuclear débil. Los físicos suelen colocar a este mismo nivel el campo de Higgs, que es otra interacción fundamental que explica cómo las partículas adquieren su masa, pero para facilitar su comprensión los textos suelen recoger como fuerzas fundamentales las cuatro que he mencionado un poco más arriba porque son de alguna manera con las que todos estamos familiarizados.
Un átomo es estable si su núcleo tiene una cantidad precisa de nucleones y el reparto de estos entre protones y neutrones permite que la interacción nuclear fuerte actúe como “pegamento”
Los nucleones, que son los protones y los neutrones del núcleo atómico, consiguen mantenerse juntos y vencer la repulsión natural a la que se enfrentan los protones debido a que la presencia de los neutrones permite que la fuerza nuclear fuerte ejerza como un pegamento capaz de imponerse a la fuerza electromagnética. La interacción nuclear fuerte tiene un alcance muy reducido, pero a cortas distancias su intensidad es enorme. Lo importante de todo esto es que los neutrones, como os adelanté unas líneas más arriba, actúan estabilizando el núcleo atómico, de manera que a medida que un átomo tiene más protones necesitará también que en su núcleo haya más neutrones para que la fuerza fuerte atractiva consiga imponerse a la fuerza electromagnética repulsiva.
Curiosamente, el equilibrio entre la cantidad de protones y neutrones es muy delicado. Un átomo es estable si su núcleo tiene una cantidad precisa de nucleones y el reparto de estos entre protones y neutrones permite que la interacción nuclear fuerte actúe como “pegamento”. Por esta razón en la naturaleza solo podemos encontrar una cantidad finita de elementos químicos: los que recoge la tabla periódica con la que todos estamos en mayor o menor medida familiarizados. Cualquier otra combinación de protones y neutrones no permitiría mantener ese fino equilibrio, dando lugar a un átomo inestable.
Lo que diferencia a un átomo estable de uno inestable es que en el núcleo de estos últimos la interacción nuclear fuerte y la fuerza electromagnética no están en equilibrio, por lo que el átomo necesita modificar su estructura para alcanzar un estado de menor energía que le permita adoptar una configuración más estable. Un átomo estable está «cómodo» con su estructura actual y no necesita hacer nada, pero uno inestable necesita desprenderse de una parte de su energía para alcanzar el estado de menor energía del que acabamos de hablar.
En ese caso ¿cómo consigue el átomo desprenderse de una parte de su energía? La respuesta es sorprendente: recurriendo a un mecanismo cuántico conocido como «efecto túnel» que le permite hacer algo que a priori parece imposible, y que no es otra cosa que superar una barrera de energía. Este efecto cuántico es complejo y muy poco intuitivo, pero, afortunadamente, no es necesario que profundicemos en él para entender con claridad cómo funciona la radiactividad. Lo que sí es importante es que sepamos que un átomo inestable tiene a su disposición cuatro mecanismos diferentes que pueden ayudarle a modificar su estructura para adoptar una configuración estable: la radiación alfa, beta, beta inversa y gamma.
El primero de estos mecanismos, la radiación alfa, permite al átomo deshacerse de una parte de su núcleo emitiendo una partícula alfa, que está constituida por dos protones y dos neutrones. El siguiente mecanismo es la radiación beta, que necesita que un neutrón del núcleo atómico se transforme en un protón, y durante este proceso además emite un electrón y un antineutrino. La radiación beta inversa funciona justo al contrario que la radiación beta: un protón se transforma en un neutrón y este proceso emite un antielectrón y un neutrino, que son las antipartículas del electrón y el antineutrino emitidos por la radiación beta.
Y, por último, la radiación gamma, que es la más energética y la más penetrante de todas, requiere la emisión de un fotón de alta energía, conocido habitualmente como rayo gamma, por lo que el núcleo atómico mantiene su estructura original. Algunos de estos fotones de alta energía son capaces de atravesar muros de hormigón muy gruesos y planchas de plomo, por lo que esta es la forma de radiación más peligrosa de todas.
Como acabamos de ver, la radiactividad permite a los átomos inestables desprenderse de una parte de su energía con el propósito de alcanzar un estado menos energético y más estable, pero ¿qué sucede realmente con esa energía? El principio de conservación de la energía dice que no puede destruirse, así que necesariamente se la llevan las partículas emitidas por el átomo inestable como resultado de cualquiera de las cuatro formas de radiación de las que acabamos de hablar. Esa energía provoca que las partículas emitidas salgan despedidas como diminutas balas que tienen la capacidad de interaccionar con la materia que encuentran a su paso.
Ha llegado la hora de los kaones
Todos los experimentos diseñados por el CERN son interesantes, pero el que llaman NA62, en mi opinión, va un paso más allá. Es apasionante. Y lo es debido a que su propósito es estudiar los procesos de desintegración más extraños con la esperanza de que alguno de ellos permita a los físicos ir más allá de los sólidos muros del Modelo Estándar y elaborar nueva física. Ni más ni menos. Lo curioso es que los kaones interpretan un papel protagonista en el experimento NA62.
Un kaón es una partícula subatómica de la familia de los mesones que está constituida por un quark y un antiquark. Lo que los hace tan especiales es que el quark pertenece a una clase exótica de estas partículas conocida como “extraño” (strange), lo que permite a los kaones diferenciarse claramente de otras partículas, como los protones o los neutrones. En cualquier caso la mayor peculiaridad de los kaones consiste en que tienen una vida extremadamente corta, por lo que poco después de originarse se desintegran y dan lugar a la producción de otras partículas más sencillas en un proceso similar a los que hemos descrito en el apartado anterior de este artículo.
No obstante, esto no es todo. La desintegración de los kaones es muy peculiar. De acuerdo con las predicciones del Modelo Estándar, que es la teoría de la física de partículas más consistente que existe, menos de uno de cada 10.000 millones de kaones se desintegra dando lugar a la producción de un pion y dos neutrinos. Es evidente que se trata de un suceso extremadamente infrecuente. Tanto, de hecho, que el experimento NA62 del CERN ha sido desarrollado ante todo para detectar y estudiar este tan poco frecuente proceso de desintegración del kaón.
Lo sorprendente es que la tasa de desintegración de un kaón en un pion y dos neutrinos que ha medido el experimento NA62 es de aproximadamente 13 ocurrencias por cada 100.000 millones de kaones, lo que representa un valor casi un 50% más alto de lo predicho por el Modelo Estándar. Para los físicos esta discrepancia entre el valor medido experimentalmente y el predicho por la teoría no representa ningún problema. Todo lo contrario. Es una oportunidad.
“Si medimos una desviación del Modelo Estándar estaremos ante una señal clara de la existencia de nueva física”
Cristina Lazzeroni, profesora de Física de Partículas en la Universidad de Birmingham (Inglaterra), lo explica de maravilla: “Esta desintegración está extremadamente bien predicho por el Modelo Estándar y es sensible a una gran variedad de modelos teóricos que predicen la existencia de nueva física más allá del Modelo Estándar. Por esta razón, si medimos una desviación de este modelo estaremos ante una señal clara de la existencia de nueva física”.
Ojalá esta discrepancia se mantenga en el futuro, y, como apunta Lazzeroni, se confirme la presencia de nueva física. De momento el experimento NA62 continúa recopilando más datos, por lo que es probable que los físicos necesiten algunos años más para poder llegar a una conclusión definitiva acerca de la física que se esconde detrás de esta exótica desintegración de los kaones.
Imagen | CERN
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En los últimos años hemos sido testigos de diferentes estudios acerca del reciclaje de paneles solares, como extraer la plata o la creación de un panel solar totalmente reciclado. Según estimaciones del IRENA para el año 2050 tendremos hasta 78 millones de residuos fotovoltaicos, ¿pero qué podemos hacer con ello? Una startup aragonesa ha encontrado una solución.
El primer centro de reciclado. En Albalate del Arzobispo en la provincia de Teruel tendrá lugar el Centro Europeo de Reciclaje Fotovoltaico (CERFO). Una iniciativa pionera dedicada al reciclaje de paneles solares de silicio policristalino al final de su vida útil.
En una parcela de 6.000 metros tiene previsto abrir en 2025 la planta de reciclaje, que tendrá un sistema de recuperación de los materiales para volver a introducirlos al mercado.
El proyecto ha sido impulsado por Iber Sostenibilidad y Desarrollo (Ibersyd), quién ha invertido 2,5 millones de euros en el desarrollo y construcción de CERFO. Además, la inversión ha sido respaldada por ayudas del Gobierno de Aragón a través del Programa de Ayudas de la Industria y la Pyme en Aragón (PAIP).
Los residuos fotovoltaicos. En la planta de reciclaje procesarán los residuos fotovoltaicos, como paneles solares que han alcanzado el final de su vida útil o están defectuosos. El sistema de reciclado incluye tratamientos físicos, térmicos y químicos para recuperar materiales como vidrio, aluminio, cobre, plata y silicio. Desde CERFO han estimado que podrán recuperar hasta un 90% del material de cada célula solar.
Pionera en España. Según la planta de reciclaje CERFO es la primera en recuperar completamente un componente tan difícil como el silicio, por lo que también es un hito para Europa. Aunque no es la primera a nivel internacional, porque un estudio chino ha logrado crear un panel fotovoltaico de silicio cristalino totalmente reciclado.
La capacidad solar que alberga España la hacía idónea para construir una planta de reciclado de paneles solares. El crecimiento del país en el sector energético y, concretamente, la comunidad de Aragón como un epicentro, ya lo hemos visto con los centros de datos.
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Samsung Electronics ha anunciado en su web oficial una reestructuración importante de su directiva. Ha nombrado a Jeon Young-hyun como nuevo co-CEO junto a Han Jong-hee entre otros cambios. No es un giro hecho porque sí.
Por qué es importante. Este movimiento habla de la posición actual de Samsung en la industria de semiconductores, concretamente en la era de los especializados en IA, y de pasos enfocados, más que presumiblemente, en recuperar el terreno perdido.
Qué sabemos. La argumentación que ha dado Samsung habla de que los cambios son “para superar el incierto entorno empresarial nacional e internacional y lograr un nuevo crecimiento” y para “fortalecer su competitividad futura, centrándose en el negocio de semiconductores”.
Es un statement corporativo como cualquier otro, pero que Samsung hable de “un incierto entorno empresarial nacional e internacional” tiene una explicación bastante clara si pensamos en los nombres que Samsung no puede dar:
Es algo bastante razonable atendiendo a la hemeroteca y que fuentes como CNBC también han apuntado.
Consecuencias bursátiles. La acción de Samsung ha perdido valor coincidiendo con el auge de SK Hynix.
Ambas tuvieron un recorrido bastante parejo hasta mediados de 2023, cuando Samsung se aplanó hasta una caída en el último semestre… mientras SK Hynix empezó a dispararse, con una corrección también en este último semestre.
¿El origen? Muy probablamente, que fue a mediados de 2023 cuando SK Hynix se convirtió en el principal proveedor de memorias HBM de NVIDIA.
En detalle. La división de memorias reportará directamente al nuevo co-CEO, quien también pasa a dirigir el Samsung Advanced Institute of Technology. Este movimiento tiene una lectura simple: elimina mandos intermedios y agiliza la toma de decisiones.
La disculpa pública de Jeon el mes pasado por los decepcionantes resultados del tercer trimestre ya contextualiza la gravedad de la situación. Samsung necesita acelerar con los chips HBM (memoria de alto ancho de banda), donde lidera, pero junto a Micron y a la propia SK Hynix.
En perspectiva. Esto es solo otro episodio de la guerra por liderar la industria de semiconductores para IA. NVIDIA lidera en diseño, el liderazgo en fabricación es lo que está en juego.
Y lo que en última instancia persigue Samsung en medio de esta reestructuración.
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En Madrid los inquilinos ya aceptan pagar hasta 1.400 euros de alquiler. El problema es que el precio medio son 1.600
Los inquilinos de Madrid o Barcelona están dispuestos a invertir más en sus alquileres que hace un año, pero aun así sus presupuestos se mantienen sensiblemente por debajo de los precios medios que se manejan en el mercado. Sobre todo en Madrid, donde la brecha entre el gasto que están dispuesto a asumir las familias y los precios que manejan las agencias inmobiliarias se ha ensanchado. Y de forma contundente, cerca de un 40%.
El motivo es sencillo: los inquilinos han asumido que deben pagar más, pero es que en proporción los caseros han aumentado más lo que cobran.
Es la enésima demostración de las tensiones en el mercado del arrendamiento residencial, lo que ya ha sacado a los inquilinos a las calles, obligado al Gobierno a mover ficha e incluso ha logrado algo más difícil: revivir la idea de una “huelga de alquileres” como la que se organizó en el área de Barcelona hace 90 años.
Que el mercado del alquiler está tensionado en las grandes ciudades europeas, incluidas Madrid, Barcelona o Lisboa, no es ninguna novedad. De tanto en tanto surgen datos sin embargo que nos ayudan a comprender (y sobre todo dimensionar) los desafíos que afrontan los inquilinos a la hora de encontrar vivienda, algo que en España ya ha derivado en la gran manifestación del 13-O y la amenaza de una “huelga de alquileres”. La propia ministra del ramo, Isabel Rodríguez, asume que hay una “emergencia social”.
La “brecha” del alquiler
El último de esos datos acaba de llegar de la mano de HousingAnywhere, una plataforma dedicada a los alquileres de media duración que asegura sumar decenas de miles de propiedades e inquilinos repartidos a lo largo de Europa. En un informe centrado en la diferencia entre la intención de gasto de los inquilinos y los precios reales de mercado, la firma sostiene que esa brecha sigue siendo considerable: quienes buscan casa lo hacen con un presupuesto un 24,4% inferior a las tarifas del mercado.
Todo esto, por supuesto, hablando de medias.
Sus datos reflejan el tercer trimestre de 2024 y deben tomarse como lo que son, el estudio de una plataforma privada del sector, no del INE, Eurostat o el Banco de España (BE), pero aporta una nueva pincelada que ayuda a entender los retos del mercado.
Tanto en clave nacional como internacional. Y sobre todo por qué en ciudades como Barcelona, Palma, Málaga o Madrid hay familias que están dedicando a sus alquileres entre el 38 y 43% de todos sus ingresos —por encima del umbral recomendado—, o por qué en España el porcentaje de familias que asumen sobreesfuerzos para pagar sus casas se sitúa por encima de la media a nivel comunitario.
Para sus cálculos, HousingAnywhere ha echado mano de dos datos recogidos a través de su plataforma. Primero calcula el precio medio de los pisos anunciados. Luego, se fija en los valores que seleccionan los aspirantes a inquilino cuando realizan búsquedas aplicando el filtro de precios.
De esa forma obtiene dos “fotos”: lo que reclaman los caseros y lo que a priori están dispuestos a pagar las personas que buscan una vivienda. O lo que es lo mismo, realidad del mercado VS expectativas de los inquilinos.
Esa diferencia le permite hablar de “brecha del alquiler”.
Su primera lectura es positiva. A nivel europeo, HousingAnywhere percibe que los inquilinos han aumentado su intención de gasto más de lo que se encarecieron los alquileres, con lo que el desajuste se habría reducido. ¿Cuánto? La plataforma estima que la cantidad que las familias están dispuestas a invertir en sus casas ha crecido un 19,1%, mientras los precios subieron un 4,1%.
En euros contantes y sonantes, eso se traduce en que si hace un año la brecha media ascendía a 413 euros, ahora es de “solo” 305. “Sin embargo la discrepancia todavía es sustancial, ya que los inquilinos colocaron el filtro del precio un 24,4% por debajo del precio medio de mercado”, advierten desde la plataforma.
Bajando al detalle
Esa es la foto general. Si bajamos al detalle, a las grandes ciudades europeas, la imagen se distorsiona. Sobre todo en el caso de Madrid, que ya había salido mal parada en otro informe anterior de HousingAnywhere centrado en el encarecimiento de los arrendamientos.
Ahora la principal conclusión de la plataforma es que, mientras en Europa se achicaba la brecha de alquileres, en la capital española esa distancia ha seguido la tendencia opuesta y se ha ensanchado. “Madrid sigue a contracorriente“, resume.
Las cifras ayudan de nuevo a entenderlo mejor. Según HoysingAnywhere, que asegura basarse en sus propios datos, la brecha entre los precios que se maneja en el mercado madrileño y los presupuestos de los inquilinos ha crecido de forma notable.
“Hace un año la discrepancia era de 170 euros, ahora alcanza los 238, lo que supone un aumento de la brecha del 40%”, aclara la firma. Para su regional manager en España, Carlos Amigo, la clave de esa evolución, en sentido inverso a la registrada en el conjunto de Europa, se explica por la deriva del mercado local.
“La situación en Madrid es distinta al resto de Europa principalmente porque el precio del alquiler en Madrid ha sufrido más que en otras ciudades”, aclara el directivo. Sus gráficos muestran que la expectativa de los inquilinos en la capital está en 1.365 euros, que con los datos de Idealista en la mano sería lo que se cobra por un piso de algo menos de 80 m2. La realidad es que los precios que dicta el mercado son bastante superiores: la plataforma sitúa su media en 1.603.
“De media, en Europa, el alquiler de un apartamento a través de nuestra plataforma ha subido un 4,1%, pero en Madrid el precio ha subido hasta un 17%. Por este motivo, a pesar de que los inquilinos en Madrid también hicieron un esfuerzo al subir su filtro de precio un 13,8%, eso no ha sido suficiente para cerrar la brecha”.
En otras ciudades españolas, como Barcelona o Valencia, la tendencia ha ido más pareja a la anotada a nivel europeo. HousingAnywhere estima que en la Ciudad Condal los inquilinos han estirado su presupuesto unos 200 euros, con lo que la brecha se ha reducido a 100. En Valencia esa diferencia entre el mercado y la intención de gasto de quienes buscan vivienda también se ha achicado de forma sensible: se ha reducido de 426 a 350 euros.
Como reflejan las tablas de la compañía, en ambos casos los “precios esperados” por los inquilinos se mantienen por debajo de los del alquiler real. En Barcelona los primeros manejan 1.500 euros, mientras la media del alquiler en su plataforma es de 1.600. En Valencia los valores se sitúan en 1.100 y 1.450, respectivamente.
Esos desajustes se quedan lejos en cualquier caso de los que se manejan en otras grandes capitales, como Ámsterdam, donde alcanza los 490 euros, o Roma, que encabeza el ranking de HousingAnywhere, con una brecha de 1.000 euros.
Imágenes | Daniel Álvasd (Unsplash) y HousingAnywhere
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