Иcпaния – Капачки от пластмаса – Suministro de fabricación de cúpulas de polimetacrilato de metilo de muy alta transparencia a luz ultravioleta por termo conformado para la obtención de cubiertas anti-implosión para fotomultiplicadores de 20 pulgadas para el experimento Hyperkamiokande.

Hyper-Kamiokande (HK) е проект за изграждане на международен неутрински телескоп, еволюция на детекторите Kamiokande и Super-Kamiokande. Детекторът HK ще бъде изграден на 620 m под земята, с цел да наблюдава неутрини, протонно разпадане и други физични явления. Експериментът ще се провежда в огромен цилиндричен резервоар с вода, с диаметър ~70 m и дълбочина ~70 m, пълнен с една мегатонна „ултрачиста“ вода, изключително прозрачна, на чиито стени ще бъдат инсталирани десетки хиляди фотосензори (Photo-Multiplier Tubes, ‘PMTs’ оттук нататък), чувствителни към светлината, известна като Черенков светлина, която произвеждат частиците, като неутриното, при взаимодействие с водата. Испания участва в тази голяма научна инфраструктура и го прави чрез Консорциума LSC, който ще бъде отговорен за координацията и развитието на участие на Испания в изграждането на неутринския детектор HK, което включва финансирането на нови проекти и мероприятия, които трябва да се извършат в HK, за дизайн, производство и инсталация на капсули за защита на фотоумножителите. С тази цел е разработена „анти-имплозивна“ покривка за всеки един от PMTs с 20 инча от експеримента HK, съставена от две части, свързани помежду си: първата, направена от стомана, която покрива задната част на PMT; и втората, формирана от плочи от полиметакрилат на метил с много висока прозрачност към ултравиолетова светлина (PMMA UVT), която се поставя в предната част на PMT и трябва да бъде прозрачна за Черенков фотоните, които се опитва да се детектират с него. Прозрачността към ултравиолетови лъчи на куполата от PMMA UVT е, от дълго, най-важният параметър, който определя функционалността на защитната покривка за PMT с 20” от HK. За това, освен че започваме от плоча от PMMA UVT с отлична прозрачност, която е произведена експлицитно, за да удовлетвори нуждите от прозрачност на проекта HK, се изисква процес на преработка до изработката на куполата, който намалява тази прозрачност до минималното необходимо. За това процесът на преработка, който е валидиран до момента, е термоконформиране, при което плочата от PMMA UVT се нагрява до температура, при която може да се деформира от налягане на въздух, за да достигне необходимата геометрия, зафиксирана за куполата. През целия процес, и особено през процеса на нагряване и конформиране, трябва да се избегва, по какъвто и да е начин, прах или какъвто и да е друг вид нечистота да се прилепят към повърхността на формираната купола, предизвиквайки потенциално намаляване на високата начална прозрачност към ултравиолетова светлина на плочата. Освен прозрачността, друг ключов фактор за оцеляването на повече от 10 години събиране на данни от експеримента HK е механичната устойчивост на защитните покривки. LSC е извършил валидационни тестове с покривки с различни дебелини, конформирани от плочи PMMA UVT, и е валидирал, че дебелина от 13 mm отговаря на минималните изисквания за устойчивост, необходими за проекта. Така покривката от PMMA UVT, произведена от плоча с дебелина 13 mm, е достатъчна, за да ограничи разпространението на експлозивната вълна и да минимизира щетите, причинявани на експеримента от счупените PMTs.