Trước kia, TS. Đặng Quang Thiệu – Giám đốc Trung tâm Chiếu xạ Hà Nội, cùng các đồng nghiệp đã sản xuất một số thiết bị đo phóng xạ nhỏ dạng cầm tay, treo tường… để cung cấp cho các phòng chụp X – quang, phòng chụp PET/CT tại các bệnh viện nhằm đo suất liều phóng xạ, và cho các cơ sở xây dựng nhằm kiểm tra chất lượng vật liệu và hàm lượng các nguyên tố. Phải đến khi thực hiện Định hướng Xây dựng Mạng lưới Quan trắc và Cảnh báo Phóng xạ Môi trường Quốc gia, TS. Thiệu và các cộng sự trẻ của ông mới bắt tay vào nghiên cứu thiết kế những thiết bị quan trắc phóng xạ môi trường đầu tiên ở Việt Nam. 

TS. Thiệu cho biết, ông đã nhập khẩu từ Mỹ detector nhấp nháy Natri – Iot có độ nhạy cao để chế tạo thiết bị do ông thiết kế cho phép nhận diện đồng vị phóng xạ, kết nối và truyền dữ liệu trực tuyến đồng thời hiển thị kết quả trên màn hình LED, từ đó biểu thị những thông tin cảnh báo phóng xạ, giúp bộ phận quản lý chủ động đưa ra biện pháp xử lý thích hợp khi có sự cố hạt nhân. Điểm mới của thiết bị này là ứng dụng những dòng chíp hiện đại nhất, xử lý với tốc độ cao, nguồn tiêu thụ thấp, bộ nhớ lớn, và có khả năng kết nối với các thiết bị ngoại vi. TS. Thiệu nhận định: “Trước kia chíp chỉ có thể xử lý 8 bít, sau đó là 16 bít, chíp hiện tại chúng tôi đang dùng xử lý được 32 bít”. Phần mềm xử lý phông do nhóm tự viết thay vì nhập ngoại, để có thể tương thích với phần cứng thiết kế trong nước. “Việc viết phần mềm này thì hiện nay người Việt mình làm rất tốt”, TS. Thiệu cho biết. 

Một số trạm quan trắc sau khi sử dụng đã đánh giá thiết bị do TS. Thiệu và đồng nghiệp chế tạo có thể hoạt động tốt, cho kết quả đo đạc với độ chính xác cao và đặc biệt là rất ổn định, không hề thua kém so với những thiết bị nhập khẩu. Thậm chí, với điều kiện khí hậu của Việt Nam thì thiết bị của Hàn Quốc tỏ ra kém ổn định hơn – khi mưa lớn, thiết bị của Hàn Quốc thường hay bị nhảy aptomat.

Đến nay, đã có ba thiết bị được chế tạo và đưa vào sử dụng, trong đó, một chiếc đặt ở trạm quan trắc môi trường Lào Cai, một chiếc đặt ở Trung tâm Khí tượng Thủy văn Trung ương ở Hải Phòng, còn một đặt ở Hà Nội. Cả ba thiết bị đều đang hoạt động tốt kể từ đầu năm đến nay và đều đặn gửi số liệu về Viện Khoa học và Kỹ thuật hạt nhân. Sắp tới, trong bối cảnh Trung Quốc đang xây dựng một số nhà máy điện hạt nhân gần biên giới, các thiết bị cũng sẽ được lắp ở một số trạm thuộc khu vực biên giới phía Bắc nhằm phát hiện những mức độ phóng xạ bất thường. 

Bên cạnh những ứng dụng thực tiễn, những thiết bị quan trắc phóng xạ do nước ta tự lắp ráp còn mang lại những lợi ích quý giá trên nhiều phương diện khác. Thứ nhất, về giá thành, thiết bị do ta sản xuất chỉ bằng một nửa đến một phần ba các nước khác. Thứ hai là giúp phát triển công tác đào tạo cán bộ của trung tâm thông qua việc để họ tự bắt tay vào nghiên cứu. Thứ ba, là quy trình bảo trì, bảo dưỡng các thiết bị do ta tự sản xuất sẽ đơn giản, nhanh chóng và tiết kiệm hơn rất nhiều so với việc mua một mặt hàng ngoại nhập có tính chất đặc thù và cứ mỗi lần trục trặc lại phải mời chuyên gia nước ngoài sang để xử lý. 

Vượt qua những khó khăn 

TS. Thiệu cùng các đồng nghiệp đã phải khắc phục một số khó khăn không nhỏ về mặt kỹ thuật, đó là: phải có những biện pháp nhằm hạn chế tối đa những ảnh hưởng do khí hậu, môi trường, nhiệt độ tác động lên quá trình đo phổ phóng xạ và khiến số liệu bị trôi. Tức là phải mô phỏng điều kiện môi trường cho detector, rồi từ đó kiểm tra tín hiệu đo suất liều phóng xạ của detector bị trôi ở mức nào để kéo trở lại về trạng thái chuẩn. Tuy nhiên, công đoạn này cũng chưa vất vả bằng giai đoạn hoàn thiện, hiệu chỉnh, đánh giá thiết bị để có thể đưa vào sử dụng. “Chúng tôi phải hiệu chỉnh và kiểm tra, đánh giá rất nhiều lần cho đến khi nào đạt thì thôi. Quá trình đó nếu làm không cẩn thận, không chính xác khiến tín hiệu bị trôi, bị nghẽn chẳng hạn, thì thiết bị cũng không chạy được”, TS. Thiệu cho biết. Vì vậy, dù trước đó nhóm đã có những kinh nghiệm thực tiễn trong việc sản xuất các thiết bị đo phóng xạ, nhưng đối với thiết bị quan trắc phóng xạ môi trường họ vẫn phải phải mất tới ba năm để hoàn chỉnh thiết bị.

Ngoài khó khăn về kỹ thuật, việc đăng ký sở hữu trí tuệ cũng là vấn đề không đơn giản, TS. Thiệu phải bỏ cuộc vì quy trình hồ sơ giấy tờ quá phức tạp, và do thiết bị chưa thể đáp ứng được yêu cầu khắt khe về luật sở hữu trí tuệ là có những điểm mới, điểm đặc thù so với thế giới. TS. Thiệu giãi bày: “Về lĩnh vực kỹ thuật hạt nhân, nước mình phát triển chậm hơn so với thế giới. Vì vậy, hiện tại mình cần phải bắt chước họ, nên đòi hỏi tính mới, tính sáng tạo thì chưa thể có được ngay. Thiết bị của mình tiếp cận được và không hề thua kém so với họ đã là một bước tiến và sự nỗ lực rất lớn rồi.”