Navigation

ഇലക്ട്രോണിക്സ് - 01

ഇലക്ട്രോണിക്സ് രംഗത്തുണ്ടായ പുതിയ കണ്ടുപിടിത്തങ്ങൾ ലോകത്തെ മാറ്റിമറിച്ചു. ആശയവിനിമയ രംഗത്തു വിസ്മയകരമായ മാറ്റങ്ങൾ ഉണ്ടായിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നു. ഇതേപ്പറ്റി നമുക്കു ചർച്ച ചെയ്യാം. പത്താം ക്ലാസിലെ 'ഇലക്ട്രോണിക്സ് ' അടക്കമുള്ള ഫിസിക്സ്പാഠങ്ങൾക്കു സഹായി. ഈ ലേഖനത്തിന്റെ ഒന്നാം ഭാഗമാണ് ഇത്.

ഒരുകാലത്തു നാട്ടിൻപുറത്തെ ചായക്കടകളിലെ അലങ്കാരമായിരുന്നു പാട്ടുപെട്ടി. ചുവരിൽ നീണ്ട സ്റ്റാൻഡ് തറച്ച് അതിനു മുകളിൽ വച്ചിരിക്കുന്ന മരംകൊണ്ടുണ്ടാക്കിയ ചട്ടക്കുടുള്ള ആ പാട്ടുപെട്ടി ജനങ്ങൾക്ക് അദ്ഭുതമായിരുന്നു. അതിലേറെ സ്നേഹമായിരുന്നു. അപൂർവമായി മാത്രം ഒഴുകിവരുന്ന വാർത്തകളും ചലച്ചിത്രഗാനങ്ങളും കേൾക്കാൻ ജനങ്ങൾ അങ്ങോട്ടു തള്ളിക്കയറും, കച്ചവടം വർധിപ്പിക്കാനുള്ള ഉപാധിയായിട്ടാണു കച്ചവടക്കാർ പാട്ടുപെട്ടിയെ കണ്ടിരുന്നത്. പക്ഷേ, പരിപാടികളുടെ പ്രക്ഷേപണ സമയത്തിന് അൽപം മുമ്പേ ഓൺ ചെയ്തതു വയ്ക്കക്കണമെന്നു മാത്രം. അന്നു റേഡിയോകളിൽ ഉപയോഗിച്ചിരുന്ന വാക്വം ട്യൂബുകൾ ചൂടായി വൈദ്യുതി പ്രവാഹം സാധ്യമാകണമെങ്കിൽ അൽപസമയം ആവശ്യമാണെന്നു സാരം. ഇലക്ട്രോണിക്സ് രംഗം പിച്ചവച്ചു നടക്കുന്ന സമയമായിരുന്നത്.

പിന്നീട് ഒരുനൂറ്റാണ്ടുകൊണ്ട് ഇലക്ട്രോണിക്സ് രംഗത്തു നടന്നതു വിപ്ലവകരമായ മാറ്റങ്ങൾ. ഫലമോ വിനോദവിജ്ഞാന-വിവര ഉപാധികൾ എല്ലാംതന്നെ പോക്കറ്റിലേക്കു ചുരുങ്ങി. ഇലക്ട്രോണിക്സ് രംഗം ഇന്ന് അനുനിമിഷം സ്ഫോടനാത്മകമായ പരീക്ഷണങ്ങൾക്കും കണ്ടുപിടിത്ത ങ്ങൾക്കും വിധേയമായിക്കൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്.

അർധചാലകങ്ങൾ
അർധചാലക ക്രിസ്റ്റലുകളുടെ ഉപയോഗമാണ് ഇലക്ട്രോണിക്സിന്റെ ബൃഹത് പരിവർത്തനത്തിനു ഹേതുവായത്. അർധചാലകങ്ങൾകൊണ്ടു (semiconductor) നിർമിച്ച ഡയോഡുകളും ടാൻസിസ്റ്ററുകളും ഇലക്ട്രോണിക്സിന്റെ മുഖച്ഛായന്ന മാറ്റി. അതു സെമികണ്ടക്ടർ ഇലക്ട്രോണിക്സസിനു വഴിയൊരുക്കി. വൈദ്യുതി കടത്തിവിടുന്ന പദാർഥങ്ങളാണു ചാലകങ്ങൾ (conductor), വൈദ്യുതി കടത്തിവിടാത്തവ ഇൻസുലേറ്ററുകളും. എന്നാൽ അർധചാലകങ്ങൾ പകുതിമാത്രം വൈദ്യുതിയെ കടത്തിവിടുന്നവയാണോ? അല്ല. ശുദ്ധമായ അവസ്ഥയിൽ വൈദ്യുതി കടത്തിവിടാത്തവയും ചില അപദ്രവ്യങ്ങളുടെ (Impurities) സാന്നിധ്യത്തിൽ വൈദ്യുതി കടത്തിവിടുന്നതുമായ പദാർഥങ്ങളാണ് അർധചാലകങ്ങൾ ഉദാ: ജെർമേനിയം (Ge), സിലിക്കൺ (SI).

ഡോപ്പിങ്
ഒരു അർധചാലകത്തിന്റെ ചാലകത വർധിപ്പിക്കുന്നതിനായി അതിന്റെ ക്രിസ്റ്റൽ ഘടനയിലേക്ക് അനുയോജ്യമായ അപദ്രവ്യങ്ങൾ ചേർത്തുകൊടുക്കുന്ന പ്രക്രിയയാണു ഡോപ്പിങ് (Dopping). ഡോപ്പിങ് മുഖേന അർധചാലക്കിസ്റ്റലുകളിൽ ആവശ്യാനുസരണം ഇല ക്ട്രോണുകളെയോ ഹോളുകളെയോ നിർമിച്ചെടുക്കുന്നു. ഇതിലൂടെ  N-type (Negative type), P-type (Positive type) അർധചാലകങ്ങളെ ഉണ്ടാക്കിയെടുക്കുന്നു.

N-type Semi Conductor
ഡോപ്പിങ് മുഖേന ആവശ്യത്തിന് ഇലക്ട്രോണുകളെ നിർമിച്ചെടുത്താണ് N-lype സെമികണ്ടക്ടർ ഉണ്ടാക്കുന്നത്. ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ചാർജ നെഗറ്റീവ് ആയതുകൊണ്ടാണു നെഗറ്റീവ് ടൈപ്പ് എന്നു വിളിക്കുന്നത്.
പതിനാലാം ഗ്രൂപ്പ് മൂലകങ്ങളായ ജെർമേനിയം, സിലിക്കൺ ഇവയുടെ കൂടെ പതിനഞ്ചാം ഗ്രൂപ്പ് മൂലകങ്ങളായ ആഴ്സനിക്സ്(As),ആന്റി മണി (s) തുടങ്ങിയവ ചേർത്തു കൊടുക്കുന്നു. പതിനാലാം ഗ്രൂപ്പ് മൂലകങ്ങളുടെ വാലൻസിനാലും പതിനഞ്ചാംഗ്രൂപ്പിന്റേത് അഞ്ചുമാണ്. ഇവ സംയോജിപ്പിക്കുമ്പോൾ അഷ്ടകം തികയ്ക്കാനുള്ള എട്ട് ഇലക്ട്രോണുകൾ കിഴിച്ച് ഒന്ന് അധികം വരുന്നു. ഇതു കിസ്റ്റലുകളിൽ വൈദ്യുതി പ്രവാഹത്തിനു വഴിയൊരുക്കുന്നു.

P-type Semi Conductor
ജെർമേനിയം, സിലിക്കൺ ഇവയുടെ കൂടെ പതിമൂന്നാം ഗ്രൂപ്പ് മൂലകങ്ങളായ ഗാലിയം (Ga), ഇൻഡിയം (In) തുടങ്ങിയവ ചേർക്കുന്നു. പതിമൂന്നാം ഗ്രൂപ്പ് മൂലകങ്ങളുടെ വാലൻസി മൂന്ന് ആണ്. ഇവിടെ അഷ്ടകം തികയ്ക്കാൻ ഒരു ഇലക്ട്രോണിന്റെ കുറവ് വരും. ഈ കുറവാണു ഹോളിനെ സൃഷ്ടിക്കുന്നത്. ഹോളിനു പോസിറ്റീവ് ചാർജായതുകൊണ്ടാണു P-type സെമികണ്ടക്ടർ എന്നു പേരു വന്നത്. കിസ്റ്റലിൽ ഹോളുകൾ വൈദ്യുതി പ്രവാഹത്തെ സാധ്യമാക്കുന്നു.
P-type N-type സെമികണ്ടക്ടറുകളെ ആവശ്യാനുസരണം ചേർത്തുവച്ചു സന്ധികളുണ്ടാക്കിയാണു ഡയോഡുകൾ, ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ ഇവ നിർമിച്ചെടുക്കുന്നത്.

ഇലക്ട്രോണിക്സ്‌  ഗുളിക
ഇംഗ്ലണ്ടിലെ ഗ്ലാസ്ഗോ യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിലെ ജോൺകൂപ്പർ,എറിക്സ്ജൊഹാൻസെൻ എന്നിവരാണ് 1972ൽ ഇലക്ട്രോണിക്സ് പില്ലിനു രൂപം കൊടുത്തത്. മനുഷ്യശരീരത്തിനകത്തുകൂടി സഞ്ചരിച്ചു രോഗനിർണയം എളുപ്പമാക്കാനാണ് ഇവ ഉപയോഗിക്കുന്നത്. രോഗനിർണയത്തിന്റെ മുഖ്യഘടകങ്ങളായ ഊഷ്മാവ്, pH,കണ്ടക്ടിവിറ്റി ഡിസോൾവ്ഡ് ഓക്സസിജൻ ഇവ അളന്നാണു രോഗനിർണയം സാധ്യമാക്കുന്നത്. മാത്രമല്ല ആന്തരിക ചിത്രങ്ങളും അയച്ചുതരും. 16 മില്ലിമീറ്റർ വ്യാസവും 55 മില്ലിമീറ്റർ നീളവും 5 ഗ്രാം ഭാരവുമുള്ള ഇത് ഒരു ഗുളിക കണക്കേ വിഴുങ്ങാം.രാസപ്രതിരോധിയായ പോളി ഈഥർ സംയുക്തം കൊണ്ടുള്ള ആവരണം ഉള്ളതിനാൽ ഇതു കടന്നു പോകുന്ന വഴികളിൽ രാസപ്രവർത്തനത്തിനു വിധേയമാകുന്നില്ല.
ഇലക്ട്രോണിക്സ് പില്ലിന്റെ പ്രധാന ഭാഗങ്ങൾ പവർ സ്രോതസ്സ് ചിപ്പ് സെൻസറുകൾ, റേഡിയോ ട്രാൻസ്മിറ്റർ ഇവയാണ്.
Share
Banner
Reactions

HARI Mash

Post A Comment:

0 comments: