Với việc hoàn thành những mục tiêu đã đề ra, luận văn đã đạt được những kết quả cụ thể như sau:
1. Khảo sát các thông số hoạt động của hệ điện tử: khảo sát đường plateau của detector HPGe, kết quả cho thấy hệ điện tử vẫn hoạt động ổn định ứng với giá trị cao thế danh định là 2400 V. Khảo sát phông buồng chì khi mở nắp buồng chì và đậy nắp buồng chì, kết quả cho thấy khả năng che chắn phông của buồng chì là tương đối tốt. Tuy nhiên tốc độ đếm tổng vẫn cao (3,06 s-1). So sánh với phông trong buồng chì của hệ phổ kế tại TTHN Tp.HCM, chúng tôi nhận thấy rằng buồng chì của hệ phổ kế tại PTN VLHN, Trường ĐHSP Tp.HCM có chất lượng không tốt bằng buồng chì của hệ phổ kế tại TTHN Tp.HCM. Điều này gây khó khăn cho việc xác định hoạt độ phóng xạ của các nhân phóng xạ tự nhiên có hoạt độ thấp trong các mẫu môi trường.
2. Các thông số kỹ thuật danh định của nhà sản xuất đã được sử dụng để khảo sát khả năng ghi nhận bức xạ của hệ phổ kế thông qua việc phân tích phổ gamma. Đường chuẩn năng lượng cho detector được xây dựng với bộ nguồn chuẩn RSS – 8EU có các thông số được cho ở phụ lục 2, đường cong mô tả mối quan hệ giữa FWHM vào năng lượng được xây dựng bằng cách sử dụng nguồn 226Ra của Bộ môn VLHN ĐHKHTN Tp.HCM. Đánh giá các thông số đặc trưng của phổ gamma ứng với nhân phóng xạ 60Co, kết quả cho thấy các đỉnh đặc trưng trong phổ gamma có sự phù hợp tốt giữa thực nghiệm và tính toán lý thuyết; các thông số quan trọng như tỷ số P/C, thông số đỉnh năng lượng FWTM/FWHM và FWFM/FWHM cho đỉnh 1332,5 keV phù hợp tốt với lý thuyết và giá trị danh định của nhà sản xuất.
3. Khảo sát hiện tượng trôi kênh theo thời gian để kiểm chứng tính ổn định của hệ điện tử trong quá trình ghi nhận bức xạ. Đây là thông số đặc biệt quan trọng trong việc phân tích các mẫu có hoạt độ bé, đòi hỏi thời gian đo kéo dài như mẫu môi trường. Kết quả cho thấy hiện tượng trôi kênh xảy ra không đáng kể với những đỉnh năng lượng tương ứng với các nguồn chuẩn có sẵn, có 5 đỉnh không xảy ra hiện tượng trôi kênh, đỉnh 835 keV của 54Mn có sự trôi kênh lớn nhất là 0,0923 kênh/ngày. Như vậy sự trôi kênh có giá trị không đáng kể ngay cả khi tiến hành đo trong thời gian kéo dài khoảng 1 tuần. Từ đó, có thể kết luận hệ điện tử của hệ phổ kế gamma phông thấp đặt tại PTN VLHN, Trường ĐHSP Tp.HCM là ổn định và phù hợp với việc đo phổ trong thời gian dài.
4. Xây dựng đường cong hiệu suất cho detector với bộ nguồn chuẩn sẵn có ở các khoảng cách từ nguồn – detector là 5 cm, 10 cm và 15 cm. Kết quả cho thấy có một điểm bất thường trong
đường cong hiệu suất tại khoảng cách 5 cm, đó là điểm tương ứng với năng lượng 835 keV của 54Mn. Điều này đã được lý giải trong phần 2.3.1. Đường cong hiệu suất ghi nhận được tuân theo lý thuyết. Tuy nhiên, các hệ số thu được từ việc làm khớp đường cong hiệu suất có sai số cao. Điều này có thể lý giải như sau: Bộ nguồn RSS – 8EU được sử dụng trong quá trình tiến hành thí nghiệm là bộ nguồn chuẩn năng lượng nên việc chuẩn hóa hiệu suất ghi của detector dựa theo hoạt độ nguồn được cung cấp bởi nhà sản xuất sẽ dẫn đến sai số lớn. 5. Xác định giới hạn phát hiện đối với detector. Kết quả cho thấy giới hạn phát hiện sau khi đậy
nắp buồng chì đã được cải thiện so với giới hạn phát hiện trước khi đậy nắp buồng chì. Tuy nhiên, mức độ cải thiện là không đáng kể. Ngoài ra, khi so sánh với giới hạn phát hiện của detector tại TTHN Tp.HCM thì giới hạn phát hiện của detector tại PTN VLHN, Trường ĐHSP Tp.HCM là kém hơn nhiều lần. Chỉ có đỉnh 661,6 keV của 137Cs có giới hạn phát hiện tốt hơn, còn lại các đỉnh khác đều có giới hạn phát hiện kém. Điều này khẳng định khả năng che chắn của buồng chì tại PTN VLHN, Trường ĐHSP Tp.HCM là chưa tốt.
Với các kết quả đã đạt được nói trên, rõ ràng chúng tôi đã có một nghiên cứu tương đối hoàn chỉnh và tổng quát về các thông số cơ bản và các vấn đề liên quan đến hệ phổ kế gamma đặt tại PTN VLHN, Trường ĐHSP Tp.HCM. Hy vọng đây sẽ là bộ thông số ban đầu khi đưa hệ phổ kế gamma mới được trang bị vào hoạt động, đây cũng là dữ liệu tham khảo có giá trị cho quá trình sử dụng và nghiên cứu trên hệ phổ kế sau này.
Trong quá trình nghiên cứu, những mặt hạn chế của hệ phổ kế gamma phông thấp tại PTN VLHN, Trường ĐHSP Tp.HCM đã được nêu ra. Từ đó, một số hướng phát triển của đề tài được chúng tôi đề xuất như sau:
1. Việc che chắn phông phóng xạ tự nhiên trong môi trường xung quanh là một việc rất quan trọng trong nghiên cứu hoạt độ phóng xạ mẫu môi trường. Luận văn đã chỉ ra những hạn chế trong che chắn bức xạ của buồng chì. Vì vậy, cần có một đề tài nghiên cứu tiếp theo để cải tạo buồng chì. Qua đó có thể giảm phông trong buồng chì đồng thời cải thiện giới hạn phát hiện của detector.
2. Trong quá trình thực nghiệm, chúng tôi nhận thấy rằng có sự khác biệt về giá trị hoạt độ phóng xạ thực nghiệm và giá trị danh định đối với đỉnh năng lượng 835 keV của nguồn chuẩn 54Mn. Giá trị chính xác của hoạt độ phóng xạ là một thông số vô cùng quan trọng trong việc sử dụng nguồn chuẩn để tiến hành chuẩn hóa hệ đo. Vì vậy PTN VLHN, Trường ĐHSP Tp.HCM cần phải được trang bị bộ nguồn phóng xạ chuẩn hiệu suất.
3. Sai số trong quá trình làm khớp đường cong hiệu suất là lớn. Điều này sẽ gây khó khăn trong quá trình nội suy hiệu suất đỉnh nhằm phục vụ cho việc phân tích hoạt độ phóng xạ của những đồng vị phóng xạ quan tâm bằng phương pháp tuyệt đối. Vì vậy, cần tiếp tục thực hiện
việc chuẩn hóa hiệu suất ghi của detector bằng một bộ nguồn khác có độ tin cậy cao hơn. Từ đó, ta cũng có thể tính toán và chuẩn hóa lại các thông số cho bộ nguồn sẵn có tại PTN VLHN, Trường ĐHSP Tp.HCM.
4. Cần xây dựng một quy trình chuẩn cho việc phân tích mẫu môi trường đồng thời tiến hành thực nghiệm phân tích mẫu phóng xạ cụ thể (có thể là mẫu chuẩn đã biết trước hoạt độ) để đánh giá được khả năng phân tích của hệ phổ kế bởi mục tiêu mũi nhọn của PTN VLHN, Trường ĐHSP Tp.HCM là nghiên cứu môi trường.