Un mes en China (Parte I)

Muchos de vosotros sabéis que he pasado una temporada en China pero debido a un imprevisto técnico (mi portátil ha pasado a mejor vida) me he retrasado un poco en contaros cómo fue la experiencia. No es fácil escribir un mes entero en un post con menos de 1000 palabras, así que lo voy a dividir en 3 partes para adjuntar las correspondientes fotos.

Llena de algas y tiburones

Parte 1: Chinos, Hong Kong y Daya bay

Organicé mi viaje de tal forma que pudiera disfrutar de vacaciones en Europa, un par de semanas trabajando en Daya Bay, y otro par de semanas viajando por el gran gigante rojo. Pasé mi cumpleaños con mi familia y amigos en Madrid, como ya es costumbre, pero antes descansé una semanita por la costa amalfitana, un viaje más que aconsejable lleno de pueblos con encanto y también de carreteras con suicidas al volante. Retrospectivamente he de decir que fue un acierto disfrutar de estos días en Italia, pues en un mes en China se echan muchas cosas de menos, y entre ellas la comida occidental toma una posición destacada.

Tarta de limón

China es uno de esos lugares que has de ver si tienes la oportunidad, en principio para entender una cultura diferente pero a la vez para entenderte a ti mismo. Es un lugar que invita a la autoreflexión, para comprobar empíricamente que lo que es costumbre viene dado por la sociedad en la que vives, que lo que tu consideras normal depende del sistema de referencia y lo que consideras grosero puede ser lo más natural con un cambio de coordenadas.

A veces cuesta entenderlos incluso si ‘te pones en sus zapatos’, pero creo que ni ellos se entienden a si mismos. Tampoco es que yo lo haga conmigo mismo.

Sus zapatos

Entre las actitudes más chocantes podría destacar su afición a limpiar la acera con constantes escupitajos, la poca higiene de la comida callejera, la afición a violar las leyes al subir al autobús (las de formar colas y también las de la física al intentar ocupar un solo lugar en el mismo estado cuántico como si fuesen un condensado de Bose-Einstein), disculpad la mala comparación técnica pero así aprovecho a enlazaros algo de física :), en otras palabras se conglomeran e intentar pasar primero aunque no haya forma humana para hacerlo. Pero no todo son cosas negativas (desde los ojos de un occidental), al contrario, lo que China ofrece es un mundo diferente en el que apreciar nuevos sabores, colores y realidades. Me encantaba ver cómo las personas se reunían por las noches para bailar, en una coreografía casi perfecta, o para cantar en uno de los cientos de Karaokes espontáneos que se formaban en la calle, también era un placer disfrutar la calma en los templos budistas, caminar a lo largo y ancho de montañas únicas y de monumentos milenarios, sensaciones opuestas al frenesí de sus ciudades contemporáneas.



Mi primera parada fue una de ellas, Hong Kong, un punto intermedio entre China y Occidente, una ciudad llena de contrastes donde su anatomía es un ejemplo más de ello: una masa de rascacielos rodeados de una densa jungla tropical. Hong Kong es un microsistema único, en el que al andar por las pequeñas calles no eres consciente de la gran ciudad que te rodea. Estuve dos días allí donde conocí a un chico sueco con el que compartí aventuras en uno de los ‘hoteles’ más curiosos que puedes encontrar. Los llamados ‘Mansions’ son una mezcla de hostales de poca monta amontonados en una pesadilla arquitectónica, recibido a las puertas por vendedores que te ofrecerían su alma condimentada con curry: una vez entras en este laberinto sólo el hilo de Ariadna te puede sacar de él. Lo cierto es que en Hong Kong es difícil encontrar un hotel a precios razonables para un estudiante, la única opción barata es acudir a esta torre de Babel en la que todo desentona, no hay ningún orden ni concierto, miles de personas se mueven arriba y abajo confinadas en un hormiguero humano que no ha visto la luz natural atravesar sus muros. Sin duda repetiría la experiencia.

Hong Kong

Mi segunda estación fue una nuclear: Daya Bay, ya os he hablado bastante de ella: es una de las mayores fuentes de energía del planeta en proceso de ampliación, nuevos núcleos se instalarán pronto para promocionarla más si cabe en la lista de las top. A unas pocas millas se encuentra la fortaleza de Dapeng, monumento con cierta relevancia para los chinos, y la pequeña ciudad de Dapeng, en la que gente se va a acostumbrando a ver científicos extranjeros caminar por sus calles. En este paraje tan curioso se encuentra mi experimento y mi nueva ‘oficina’, un centro de control en el que vigilar que ocho detectores de antineutrinos funcionen dentro de los límites esperados. Pasé dos semanas en esta pequeña ciudad, donde hay tiendas, supermercados, gimnasio, piscina (abierta y cerrada), playa con tiburones y paseos con palmeras tropicales. Todo ello atravesado por miles de millones de neutrinos al segundo.

My 'office'

Al acabar mis obligaciones en Daya Bay puse rumbo a Shenzhen, donde se fabrican los iPxds entre muchos otros cacharros bajo condiciones laborales, digamos, algo forzadas. Aquí cogí un avión para visitar a mi buen amigo J, sí J, así le gustan que le llamen, ya que nadie en occidente es capaz de pronunciar su nombre correctamente. La ciudad fue Xi’an, una de las antiguas capitales del territorio chino, y a mi parecer una verdadera joya que visitar. La muralla es de los monumentos mejor conservados y entre otras cosas Xi’an es conocida por los famosos guerreros de terracota que se hallan en una instalación a unos pocos kilómetros de la ciudad. En Xi’an descubrí que la población musulmana en China es inmensa, especialmente en el Oeste (tiene lógica al estar en contacto directo con otras naciones musulmanas), y lo cierto es que tengo que admitir que el dato me chocó bastante. Estuve viviendo en el barrio musulmán, con sus mezquitas llamando a la oración, sus chinas con el correspondiente burka y su ausencia de cerdo en los mercados, que por el contrario estaban llenos de piezas de vacuno, como unos jugosos pulmones y riñones crudos al aire libre, esperando a ser comprados mientras que las moscas descansaban sobre ellos bajo el intenso calor de Oriente. Si esto no te quita el apetito nada lo hará.

Mezquita china

Si váis a Xi’an os aconsejo la ruta en bici por la muralla, id cargados de botellas de agua si lo hacéis en verano, y disfrutad de lo barato que es el transporte público para moveros a lo largo y ancho de la ciudad por unos pocos céntimos. Hay muchas cosas que ver y poco tiempo para ello, y aunque los guerreros de terracota sea lo más conocido de la ciudad yo diría que es de lo menos interesante (ya vi la exposición en Madrid y es del estilo). La ciudad tiene mucho más que ofrecer, pero la parada que es realmente interesante está a unos 100 km de Xi’an: La montaña sagrada de Hua Shan. Probablemente fue la mejor experiencia que tuve en todo el viaje, pero os hablaré de esto en la siguiente entrada.

Adjunto una selección de fotos un poco aleatoria de las miles que hice:

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Trabajando en China

¡Ni hao a todos!

Os escribo desde la sala de control de Daya bay. Supongo que estaréis pensando que debería estar trabajando en vez de aquí picando tecla, y tenéis razón pero en mi favor diré que el trabajo no es muy exigente, tan solo consiste en comprobar cada hora que todo va bien: Hay 3 pantallas, una por cada conjunto de detectores, en las que tengo que comprobar que los canales funcionan correctamente, como son unos cuantos de miles la información se muestra en histogramas. Así es muy fácil ver de una sola pasada si hay canales calientes con grandes picos (muy activos, lo que puede ser debido a problemas con el hardware) o muertos (ninguna lectura encontrada). Luego hay otras cuatro pantallas en las que puedo observar los canales de alto voltaje, otros cuantos miles, pero estos están monitorizados por software y si alguno de los valores se va de madre un semáforo se pone rojo. A su vez están los sistemas de presurización para el gas que se suministra en los detectores y también el control del agua en el que están sumergidos. Con estos últimos me encargo de comprobar que los valores están dentro de lo esperado.

La central desde la que se opera el experimento.

Si algo va mal toca coger el teléfono y llamar al experto encargado del sistema con problemas. A veces se requiere que vayamos al subsuelo a arreglar algún estropicio. La primera vez que fui me quedé sin palabras. Se puede ir en bici o en una especie de coche de golf, andar es desaconsejable ya que son túneles de varios kilómetros de longitud, lo mejor de todo es que el fondo se pierde de vista y te produce una sensación intensa de estar metido en una película de ciencia ficción o de James Bond: perdido en mitad de una montaña con una perforación gigantesca en la que todo está rodeado de cables y tuberías. A lo lejos se encuentran salas llenas de maquinaria y ordenadores a servicio de los detectores. Intentaré tomar unas fotos y subirlas cuando pueda, merece la pena.

Al principio del experimento siempre había dos personas en la sala de control por cada turno de 8 horas, pero a estas alturas ya sólo hay dos personas en el turno de noche, con lo que yo me encuentro “volando solo”.

Creo que nunca me he parado a explicaros cómo se detectan los antineutrinos en nuestro experimento, voy a aprovechar a daros una panorámica:

Los detectores funcionan con PMT (tubos fotomultiplicadores) que vienen a ser cámaras super sensibles, tan sensibles que son capaces de discriminar un fotón en la oscuridad. Cuando un antineutrino cruza el agua que hay dentro del detector (cuyo contenedor tiene forma cilíndrica para evitar cualquier asimetría) se produce una reacción que produce dos flashes de luz, con una separación temporal entre ellos que caracteriza al antineutrino. Si esto se produce se dispara un trigger, se toma una ¨instantánea¨, que guarda los datos registrados en los PMT. Pero también hay otros procesos en la naturaleza que pueden desencadenar flashes en nuestro detector, como son los muones, partículas cósmicas que tienden a penetrar en la tierra. Una de las razones por las que el experimento está bajo una montaña es la protección contra ellos, pero no es suficiente. La solución es sumergir a los detectores en agua ultra pura, de esta forma cuando un muón cruza el agua con velocidades relativistas se produce una radiación muy conocida por los físicos, llamada radiación de Cherenkov, que es la que da ese color azúl al agua en los reactores nucleares. Tenemos instalados muchos PMT en esta piscina y si algún muón decide cruzarse con nuestro detector podemos determinar cuándo y dónde.

Radiación de Cherenkov

Todos los eventos registrados se guardan en una base de datos y se aplican filtros de energía y tiempo para discriminar cuándo hemos encontrado un antineutrino en vez de un muón u otro tipo de interacciones. Mediante el uso inteligente de los datos logramos eliminar también otras fuentes de posible ¨ruido¨, tecnicismo para decir interferencia o dato no deseado.

Como véis el experimento es muy sencillo, quizás el secreto de su éxito sea ese. Os estaba contando que desde la sala de control compruebo que todos los PMT funcionan bien, si hay alguno con problemas es importante detectarlo y cambiarlo a tiempo para no perder datos usables. Las últimas pantallas muestran el sistema que se encarga de producir el agua pura, renovarla, e introducirla en las piscinas. En cuanto al gas, este se usa para otros detectores llamados RPC, Resistive Plate Chamber, son placas rellenas de gas de unos 2 metros cuadrados a las que se aplican miles de voltios para que cuando una partícula cargada la cruce se produzca un arco y la detectemos. Son muy báratos y eficaces. El CERN usa bastante de estos.

Hay 6 detectores instalados de los 8 que estaban planeados. Este verano se instalarán los dos restantes, aunque con uno hay problemillas que supongo no estoy autorizado a contar. Estos 6 detectores están divididos en 3 grupos, 3 de ellos están en 2 bases cercanas a los reactores nucleares para medir el flujo de neutrinos en su producción y los tres restantes están en la base lejana donde se supone que la oscilación de neutrinos es máxima para el ángulo theta13.

Detectores de antineutrinos en Daya Bay

Una vez eliminadas las fuentes de ruido todo lo que queda es contar cuántos neutrinos han atravesado cada detector y hacer un ratio. Aquí entra un poco la estadística pero al fin y al cabo es el número de antineutrinos en defecto lo que determinará cómo de grande es la oscilación de estos.

Espero haber aclarado un poco cómo funciona todo esto, mi intención es explicarlo lo mejor posible, así que si tenés dudas simplemente preguntadme. No he podido añadir fotos al post por que mi ordenador ha hallado una vida mejor. Tendré que esperar a estar de vuelta en Chicago, dentro de un mes.

Zai Jian!