সব অধ্যায় / ১৩

নবম–দশম শ্রেণি · পদার্থবিজ্ঞান

আধুনিক পদার্থবিজ্ঞান ও ইলেকট্রনিক্স

বদলে দেখো

আধুনিক পদার্থবিজ্ঞান ও ইলেকট্রনিক্স

NtimeN₀N₀/2N₀/4
প্রতি অর্ধায়ুতে অবশিষ্ট সংখ্যা অর্ধেক।
এই অধ্যায়ের পাঠ
  1. নিউক্লিয়াস ও আইসোটোপ
  2. ফোটন ও আলোকতড়িৎ প্রভাব
  3. তেজস্ক্রিয়তা
  4. অর্ধায়ু
  5. বিভাজন, সংযোজন ও শক্তি
  6. অর্ধপরিবাহী ও ডোপিং
  7. ডায়োড ও রেকটিফায়ার
  8. ট্রানজিস্টর
  9. ডিজিটাল সংকেত ও গেট
  10. যোগাযোগে ইলেকট্রনিক্স

পাঠগুলো

১

নিউক্লিয়াস ও আইসোটোপ

NtimeN₀N₀/2N₀/4
প্রতি অর্ধায়ুতে অবশিষ্ট সংখ্যা অর্ধেক।

প্রোটন ও নিউট্রন নিউক্লিয়াসে, ইলেকট্রন চারপাশের কোয়ান্টাম অবস্থায় থাকে। Z প্রোটনসংখ্যা মৌল নির্ধারণ করে, A প্রোটন-নিউট্রনের যোগফল। একই Z ভিন্ন নিউট্রনসংখ্যায় আইসোটোপ। কক্ষপথচিত্র সরল মডেল, বাস্তব পথ নয়।

সম্পর্কটি মনে রাখো

A = Z+N

উদাহরণ দিয়ে বোঝো

কার্বন-14-এ Z = 6 ও A = 14, তাই নিউট্রন 8টি। নিরপেক্ষ হলে ইলেকট্রন 6টি।

২

ফোটন ও আলোকতড়িৎ প্রভাব

NtimeN₀N₀/2N₀/4
প্রতি অর্ধায়ুতে অবশিষ্ট সংখ্যা অর্ধেক।

ফোটন শক্তির প্যাকেট হিসেবে পদার্থের সঙ্গে আদান-প্রদান করে। শক্তি কম্পাঙ্কের সমানুপাতিক। ধাতু থেকে ইলেকট্রন বের করতে ন্যূনতম শক্তি কার্যফলক লাগে। কম শক্তির ফোটনের সংখ্যা বাড়ালেই সরল এক-ফোটন প্রক্রিয়ায় ইলেকট্রন বের হয় না।

সম্পর্কটি মনে রাখো

E = hf; Kmax = hf−φ

উদাহরণ দিয়ে বোঝো

কম্পাঙ্ক দ্বিগুণে প্রতিটি ফোটনের শক্তি দ্বিগুণ। একই কম্পাঙ্কে তীব্রতা বাড়ালে মূলত সংখ্যা বাড়ে।

৩

তেজস্ক্রিয়তা

NtimeN₀N₀/2N₀/4
প্রতি অর্ধায়ুতে অবশিষ্ট সংখ্যা অর্ধেক।

অস্থিতিশীল নিউক্লিয়াস স্বতঃস্ফূর্ত বদলে বিকিরণ দেয়। α হিলিয়াম নিউক্লিয়াস, β⁻ উচ্চবেগের ইলেকট্রন, γ উচ্চশক্তির তড়িৎচৌম্বক বিকিরণ। α কম ভেদ করে বেশি আয়নন করে, γ সাধারণত বেশি ভেদ করে। আধান থাকায় α ও β ক্ষেত্রে বাঁকে।

সম্পর্কটি মনে রাখো

α: A→A−4, Z→Z−2; β⁻: A unchanged, Z→Z+1

উদাহরণ দিয়ে বোঝো

ইউরেনিয়াম-238, Z = 92 থেকে α বেরোলে নতুন A = 234 ও Z = 90।

৪

অর্ধায়ু

NtimeN₀N₀/2N₀/4
প্রতি অর্ধায়ুতে অবশিষ্ট সংখ্যা অর্ধেক।

বহু নিউক্লিয়াসের অর্ধেক ক্ষয় হতে অর্ধায়ু সময় লাগে। নির্দিষ্ট একটি কখন ক্ষয় হবে বলা যায় না। প্রতি অর্ধায়ুতে অবশিষ্টের অর্ধেক যায়, সমান সংখ্যা নয়। কার্যকলাপ প্রতি সেকেন্ডে ক্ষয়ের সংখ্যা।

সম্পর্কটি মনে রাখো

N = N₀(½)^(t/T½); 1 Bq = 1 decay/s

উদাহরণ দিয়ে বোঝো

অর্ধায়ু 5 দিন হলে 80 একক থেকে 15 দিনে 3 অর্ধায়ু পার হয়ে 10 একক থাকবে।

৫

বিভাজন, সংযোজন ও শক্তি

NtimeN₀N₀/2N₀/4
প্রতি অর্ধায়ুতে অবশিষ্ট সংখ্যা অর্ধেক।

ভারী নিউক্লিয়াস ভাঙা বিভাজন, হালকা নিউক্লিয়াস মেলা সংযোজন। উপযুক্ত বিক্রিয়ায় স্থিরভরের পার্থক্য শক্তি হিসেবে বের হয়। বিভাজনে নিউট্রন শৃঙ্খল বিক্রিয়া ঘটাতে পারে। সূর্যের শক্তির প্রধান উৎস সংযোজন; রিঅ্যাক্টরে নিয়ন্ত্রণ ও শীতলীকরণ দরকার।

সম্পর্কটি মনে রাখো

E = Δmc²

উদাহরণ দিয়ে বোঝো

ভর-পার্থক্য 10⁻⁶ kg হলে শক্তি 10⁻⁶×(3×10⁸)² = 9×10¹⁰ J।

৬

অর্ধপরিবাহী ও ডোপিং

NtimeN₀N₀/2N₀/4
প্রতি অর্ধায়ুতে অবশিষ্ট সংখ্যা অর্ধেক।

সিলিকনের পরিবাহিতা শর্ত বদলে নিয়ন্ত্রণ করা যায়। সামান্য অপদ্রব্য যোগ ডোপিং। পঞ্চযোজীতে n-টাইপে ইলেকট্রন, ত্রিযোজীতে p-টাইপে হোল সংখ্যাগরিষ্ঠ বাহক। পুরো পদার্থ সাধারণভাবে নিরপেক্ষ থাকে।

সম্পর্কটি মনে রাখো

n-type: electrons; p-type: holes, majority carriers

উদাহরণ দিয়ে বোঝো

সিলিকনে ফসফরাস দিলে n-টাইপ, বোরন দিলে p-টাইপ হতে পারে।

৭

ডায়োড ও রেকটিফায়ার

NtimeN₀N₀/2N₀/4
প্রতি অর্ধায়ুতে অবশিষ্ট সংখ্যা অর্ধেক।

p–n জাংশনে ডিপ্লিশন স্তর ও বাধা তৈরি হয়। সম্মুখ বায়াসে বাধা কমে প্রবাহ সহজ, বিপরীতে সাধারণত কম। একমুখী প্রবাহের এই বৈশিষ্ট্যে AC থেকে স্পন্দিত DC পাওয়া যায়। ফিল্টার স্পন্দন কমায়।

সম্পর্কটি মনে রাখো

forward bias: p positive, n negative

উদাহরণ দিয়ে বোঝো

এক ডায়োডের অর্ধতরঙ্গ রেকটিফায়ারে AC-এর এক অর্ধচক্র মূলত পরিবাহিত হয়।

৮

ট্রানজিস্টর

NtimeN₀N₀/2N₀/4
প্রতি অর্ধায়ুতে অবশিষ্ট সংখ্যা অর্ধেক।

emitter, base ও collector তিন অংশের npn বা pnp ট্রানজিস্টরে ছোট বেস সংকেত বড় collector প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করে। অ্যাম্পলিফায়ারের শক্তি আলাদা সরবরাহ থেকে আসে। সুইচ হিসেবে বন্ধ ও সম্পৃক্ত অবস্থার কাছাকাছি ব্যবহার হয়।

সম্পর্কটি মনে রাখো

Ie = Ib+Ic; active region β ≈ Ic/Ib

উদাহরণ দিয়ে বোঝো

সক্রিয় অঞ্চলে β = 100 ও বেস প্রবাহ 20 μA হলে collector প্রবাহ প্রায় 2 mA।

৯

ডিজিটাল সংকেত ও গেট

NtimeN₀N₀/2N₀/4
প্রতি অর্ধায়ুতে অবশিষ্ট সংখ্যা অর্ধেক।

নির্দিষ্ট নিম্ন-উচ্চ বিভব পরিসরকে 0 ও 1 ধরি। AND-এ দুটো 1 লাগবে, OR-এ অন্তত একটি, NOT উল্টায়। NAND ও NOR যথাক্রমে AND ও OR-এর বিপরীত; XOR-এ ইনপুট ভিন্ন হলে 1।

সম্পর্কটি মনে রাখো

AND 00→0,01→0,10→0,11→1; OR 00→0,01→1,10→1,11→1

উদাহরণ দিয়ে বোঝো

A = 1 ও B = 0 হলে AND = 0, OR = 1, NAND = 1, NOR = 0 ও XOR = 1।

১০

যোগাযোগে ইলেকট্রনিক্স

NtimeN₀N₀/2N₀/4
প্রতি অর্ধায়ুতে অবশিষ্ট সংখ্যা অর্ধেক।

মাইক্রোফোন শব্দকে বৈদ্যুতিক সংকেতে বদলায়। প্রেরক তথ্য বাহক তরঙ্গে আরোপ করে, গ্রাহক উদ্ধার করে। অ্যানালগে ধারাবাহিক মান, ডিজিটালে নির্দিষ্ট স্তর থাকে। LED বিদ্যুৎ থেকে আলো, সৌরকোষ আলো থেকে বিদ্যুৎ দেয়।

সম্পর্কটি মনে রাখো

information → signal → transmission → reception → recovered information

উদাহরণ দিয়ে বোঝো

ফোনে কথা বলার তথ্য বৈদ্যুতিক ও তড়িৎচৌম্বক সংকেতে যেতে পারে; শব্দ নিজে শূন্যস্থান পার হয় না।

নিজে যাচাই করো

আগে নিজে উত্তর করো। তারপর প্রশ্ন খুলে সমাধান মিলিয়ে নাও।

১. A = 23, Z = 11 হলে নিউট্রন?

N = A−Z = 23−11 = 12।

২. তিন অর্ধায়ু পরে অবশিষ্ট ভগ্নাংশ?

(½)³ = 1/8।

৩. কোনটি তড়িৎক্ষেত্রে বেঁকে যায় না, α, β না γ?

γ। এটি আধানহীন তড়িৎচৌম্বক বিকিরণ।

৪. n-টাইপে সংখ্যাগরিষ্ঠ বাহক?

ইলেকট্রন। পুরো পদার্থ সাধারণত নিরপেক্ষ।

৫. A = 1, B = 0 হলে AND ও OR?

AND = 0, OR = 1।

বই, সূত্র ও পাঠের পরিধি

এগুলো GetReady-এর নিজস্ব ব্যাখ্যা। মূল ১৩টি অধ্যায় সাইটের প্রচলিত ক্রমে সাজানো। আগের সংস্করণের জীবন বাঁচাতে পদার্থবিজ্ঞান অতিরিক্ত পাঠ। পরীক্ষার পরিধি চলতি বই ও বোর্ডের নির্দেশনার সঙ্গে মিলিয়ে নাও। চিত্র মাপ অনুযায়ী নয়। অন্য মান না থাকলে g = 9.8 m/s²। বিষয়বস্তু ও সংস্করণের পরিধি শিক্ষকের পর্যালোচনা প্রয়োজন।