Semiconductors MCQ Quiz in मल्याळम - Objective Question with Answer for Semiconductors - സൗജന്യ PDF ഡൗൺലോഡ് ചെയ്യുക

ആശയം:

• അർദ്ധചാലകങ്ങൾ: ചാലകങ്ങൾക്കും ഇൻസുലേറ്ററുകൾക്കുമിടയിൽ ചാലകതയുള്ള വസ്തുക്കളെ അർദ്ധചാലകങ്ങൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
  • ജെർമേനിയം, സിലിക്കൺ എന്നിവയുള്ള  ആവർത്തനപ്പട്ടികയിലെ അതേ ഗ്രൂപ്പിലാണ് കാർബൺ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നതെങ്കിലും, അത് ശുദ്ധമായതോ ആന്തരികമായതോ ആയ അർദ്ധചാലകമല്ല.

വിശദീകരണം:

• ബാഹ്യ വോൾട്ടേജ്, ഡയോഡിനുള്ള പൊട്ടൻഷ്യൽ ബാരിയറിന്റെ മൂല്യത്തേക്കാൾ കൂടുതലാകുമ്പോൾ, പൊട്ടൻഷ്യൽ ബാരിയറുകളുടെ എതിർപ്പ് മറികടക്കുകയും കറന്റ് പ്രവഹിക്കാൻ തുടങ്ങുകയും ചെയ്യും. ഇതാണ് പരമ്പരാഗത വൈദ്യുതധാര (conventional current).
• പൊട്ടൻഷ്യൽ ബാരിയർ ജെർമേനിയത്തിന് ഏകദേശം 0.3 വോൾട്ടും സിലിക്കണിന് 0.7 വോൾട്ടും കാർബണിന് 7eV യും ആണ്.
• താഴ്ന്ന വിലക്കപ്പെട്ട ഊർജ്ജ വിടവുകൾ (Si, Ge) ഉള്ള അർദ്ധചാലകമാക്കി മാറ്റുന്നതിന്, കാർബണിന് ഇത് വളരെ ഉയർന്നതാണ്.
• അതുകൊണ്ടാണ് കാർബൺ ഒരു അർദ്ധ ചാലകമല്ലാത്തത്.
• അതിനാൽ ശരിയായ ഉത്തരം ഓപ്ഷൻ 1 ആണ്.

Additional Information

ആശയം:

• വൈദ്യുത ചാലകത അല്ലെങ്കിൽ പ്രതിരോധകത  എന്നിവയുടെ ആപേക്ഷിക മൂല്യങ്ങളുടെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ, ഖരപദാർത്ഥങ്ങളെ വിശാലമായി തരം തിരിച്ചിരിക്കുന്നു:
  1. ലോഹങ്ങൾ: അവയ്ക്ക് വളരെ ഉയർന്ന ചാലകത അല്ലെങ്കിൽ കുറഞ്ഞ പ്രതിരോധകത ഉണ്ട്.
  2. അർദ്ധചാലകങ്ങൾ: അവയ്ക്ക് ലോഹങ്ങൾക്കും  ഇൻസുലേറ്ററുകൾക്കും ഇടയിലുള്ള ചാലകത അല്ലെങ്കിൽ പ്രതിരോധകത ഉണ്ട്.
  3. ഇൻസുലേറ്ററുകൾ: അവയ്ക്ക് ഉയർന്ന പ്രതിരോധകത  (അല്ലെങ്കിൽ കുറഞ്ഞ ചാലകത) ഉണ്ട്.

വിശദീകരണം:

• അർദ്ധചാലകങ്ങൾക്ക് ലോഹങ്ങൾക്കും ഇൻസുലേറ്ററുകൾക്കുമിടയിൽ പ്രതിരോധകത ഉണ്ട്.
• ഒരു ആന്തരിക അർദ്ധചാലകത്തെ ഉത്തേജിപ്പിക്കുന്നതിലൂടെ, നമുക്ക് അതിന്റെ വൈദ്യുത ഗുണങ്ങൾ ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയും.
• അതിനാൽ ശരിയായ ഉത്തരം ഓപ്ഷൻ 1 ആണ്.

ശരിയായ ഉത്തരം 1 ഉം 3 ഉം ആണ്.

Key Points 

• CFL ഉം LED ബൾബും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം:
  • CFL കളും LED ബൾബുകളും തമ്മിലുള്ള പ്രധാന വ്യത്യാസം LED  ബൾബുകൾ കൂടുതൽ ഈടുനിൽക്കുന്നതും ദീർഘായുസ്സുള്ളതുമാണ് എന്നതാണ്. അതിനാൽ, പ്രസ്താവന 2 തെറ്റാണ്.
  • CFL കളെ അപേക്ഷിച്ച് LED ബൾബ് കുറഞ്ഞ വൈദ്യുതി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
  • CFL  ബൾബുകളെ അപേക്ഷിച്ച് LED  ബൾബുകൾ വിലയേറിയതാണ്.
  • LED  ബൾബുകൾ CFL  ബൾബുകളേക്കാൾ വളരെ കാര്യക്ഷമമാണ് . അതിനാൽ, പ്രസ്താവന 3 ശരിയാണ് .
• CFL . ബൾബുകൾ ചെറിയ അളവിൽ ആർഗോൺ, മെർക്കുറി എന്നിവയാൽ നിർമ്മിതമാണ് .
  • ഒരു CFL ൽ, ആർഗണും ചെറിയ അളവിൽ മെർക്കുറി ബാഷ്പവും  അടങ്ങിയ ഒരു ഗ്ലാസ് ട്യൂബിലൂടെ ഒരു വൈദ്യുത പ്രവാഹം നയിക്കപ്പെടുന്നു. ഇത് അദൃശ്യമായ അൾട്രാവയലറ്റ് രശ്മികൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു, ഇത് ട്യൂബിന്റെ ഉള്ളിൽ ഒരു ഫ്ലൂറസെന്റ് കോട്ടിംഗ് (ഫോസ്ഫർ എന്ന് വിളിക്കുന്നു) ഉത്തേജിപ്പിക്കുന്നു, തുടർന്ന് അത് ദൃശ്യപ്രകാശം പുറപ്പെടുവിക്കുന്നു.
• LED കൾ  നിർമ്മിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന പ്രധാന അർദ്ധ ചാലക വസ്തുക്കൾ ഇവയാണ് :
  • ഇൻഡിയം ഗാലിയം നൈട്രൈഡ് (InGaN): നീല, പച്ച, അൾട്രാവയലറ്റ് ഹൈ-ബ്രൈറ്റ്നസ് LED-കൾ.
  • അലൂമിനിയം ഗാലിയം ഇൻഡിയം ഫോസ്ഫൈഡ് (AlGaInP): മഞ്ഞ, ഓറഞ്ച്, ചുവപ്പ് നിറങ്ങളിലുള്ള ഉയർന്ന തെളിച്ചമുള്ള LED-കൾ.
  • അലുമിനിയം ഗാലിയം ആർസെനൈഡ് (AlGaAs): ചുവപ്പും ഇൻഫ്രാറെഡ് LED-കളും. അതിനാൽ, പ്രസ്താവന 1 ശരിയാണ്.

ആശയം:

• ഐസി ചിപ്പ്: ഒരു ആംപ്ലിഫയർ, ഓസിലേറ്റർ, ടൈമർ, മൈക്രോപ്രൊസസ്സർ അല്ലെങ്കിൽ കമ്പ്യൂട്ടർ മെമ്മറി ആയി പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഒരു ചെറിയ ചിപ്പാണ് ഇന്റഗ്രേറ്റഡ് സർക്യൂട്ട് അഥവാ ഐസി.
  • നൂറു മുതൽ ദശലക്ഷക്കണക്കിന് ട്രാൻസിസ്റ്റർ,പ്രതിരോധകങ്ങൾ,കപ്പാസിറ്ററുകൾ എന്നിവ ഉൾക്കൊള്ളുന്ന, സാധാരണയായി സിലിക്കൺ ​കൊണ്ട് നിർമിച്ച ഒരു ചെറിയ വേഫർ ​ആണ് ഒരു ഐസി. 
  • ഒരു ഐസിയുടെ യഥാർത്ഥ “പ്രധാനഭാഗം” എന്നത് അർദ്ധചാലക വേഫറുകൾ, ചെമ്പ്, മറ്റ് വസ്തുക്കൾ എന്നിവയുടെ സങ്കീർണ്ണമായ  പാളിയാണ്, അവ ഒരു സർക്യൂട്ടിൽ ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ, പ്രതിരോധകങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ മറ്റ് ഘടകങ്ങൾ രൂപീകരിക്കുന്നതിന് പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിക്കുന്നു.
  • ഈ വേഫറുകൾ മുറിച്ച് രൂപപ്പെട്ട കോമ്പിനേഷനെ ഒരു ഡൈ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
  • മൂലകങ്ങളുടെ കാർബൺ കുടുംബത്തിലെ  ഒരു അലോഹ മൂലകമായ സിലിക്കൺ ആണ് കമ്പ്യൂട്ടർ ചിപ്പുകൾ, ട്രാൻസിസ്റ്റർ, സിലിക്കൺ ഡയോഡുകൾ, മറ്റ് ഇലക്ട്രോണിക് സർക്യൂട്ടുകൾ, സ്വിച്ച് ഉപകരണങ്ങൾ എന്നിവ ഉണ്ടാക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന അടിസ്ഥാനഘടകം.കാരണം അതിന്റെ അറ്റോമിക ഘടന അതിനെ ഒരു ആദർശ അർധചാലകമാക്കി മാറ്റുന്നു.

  • സിലിക്കൺ വളരെ ശുദ്ധവും ഉപയോഗിക്കാൻ എളുപ്പമുള്ളതും വിലകുറഞ്ഞ അർദ്ധചാലകവുമാണ്, ഇത് ഇപ്പോൾ വലിയ കമ്പ്യൂട്ടർ ചിപ്പ് വ്യവസായത്തിന് അനുയോജ്യമാണ്.

  • കമ്പ്യൂട്ടറുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഇന്റഗ്രേറ്റഡ് സർക്യൂട്ടുകൾ (ഐസി) ചിപ്പുകൾ സിലിക്കൺ ഉപയോഗിച്ചാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്.

വിശദീകരണം :

• മുകളിലുള്ള വിശദീകരണത്തിൽ നിന്ന്, കമ്പ്യൂട്ടറുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഇന്റഗ്രേറ്റഡ് സർക്യൂട്ട് (ഐസി) ചിപ്പുകൾ സിലിക്കൺ ഉപയോഗിച്ചാണ് നിർമ്മിച്ചതെന്ന് വ്യക്തമാണ്.
• സിലിക്കൺ ആണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത് കാരണം, അവ ഒരു ഇന്സുലേറ്റർ(വൈദ്യുതി കടത്തി വിടാത്ത) ആയിട്ടോ അല്ലെങ്കിൽ അർദ്ധചാലകമായിട്ടോ (വൈദ്യുതി അല്പംകടത്തി വിടുന്ന) ഉപയോഗിക്കാവുന്നതാണ്​. ചിപ്പുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിന് ഇത് പ്രധാനമാണ്. കൂടാതെ, ഇത് വളരെ വിലകുറഞ്ഞതാണ്.

ഓപ്ഷൻ 4 ആണ് ശരിയായ ഉത്തരം.

ശരിയായ ഉത്തരം ഓപ്ഷൻ 2 ആണ്, അതായത് വെള്ളി.

ആശയം:

ലോഹസങ്കരം:

• രണ്ടോ അതിലധികമോ ലോഹങ്ങൾ സംയോജിപ്പിച്ച് നിർമ്മിച്ച ഒരു ലോഹമാണിത്, കൂടുതൽ ശക്തി, ലോഹ നാശനത്തിനെതിരായ പ്രതിരോധം തുടങ്ങിയ ചില അഭികാമ്യ ഗുണങ്ങൾ നേടുന്നതിനാണിത്.
• ലോഹങ്ങളുടെ ചില ഗുണങ്ങൾ കാരണം, അവ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു, കാരണം അവയ്ക്ക്-
• ഉയർന്ന ദ്രവണാങ്കമുണ്ട് 
• വൈദ്യുതിയുടെ സുചാലകം ആണ് 
• താപത്തിന്റെ സുചാലകങ്ങൾ ആണ്.
• ഉയർന്ന സാന്ദ്രത.
• മാലിയബിലിറ്റി .
• ഡക്റ്റിലിറ്റി

വിശദീകരണം:

ലോഹസങ്കരങ്ങളുടെ ഏതാനും ഉദാഹരണങ്ങൾ, അവയുടെ ഘടന, അവയുടെ ഉപയോഗങ്ങൾ ഇവയാണ്:

• സോൾഡർ, പിച്ചള, വെങ്കലം എന്നിവ ലോഹസങ്കരങ്ങളാണ്, എന്നാൽ വെള്ളി ശുദ്ധമായ ലോഹമാണ്.
  അതിനാൽ, വെള്ളി ഒരു ലോഹസങ്കരം അല്ല.

Additional Information

അമാൽഗം

• അമാൽഗം മെർക്കുറിയുടെയും ഒന്നോ അതിലധികമോ മറ്റ് ലോഹങ്ങളായ വെള്ളി, ടിൻ, ചെമ്പ്, സിങ്ക് മുതലായവയുടെയും ഒരു ലോഹസങ്കരം ആണ്.
• ദ്രാവകമായ മെർക്കുറി ഒഴികെയുള്ള ഘടനയിൽ, അമാൽഗാമുകൾ സ്ഫടികാകൃതിയിലാണ്.
• വെള്ളി, ടിൻ എന്നിവയുടെ മിശ്രിതം, ചെറിയ അളവിൽ ചെമ്പും സിങ്കും പല്ലുകൾ നിറയ്ക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
• കോശങ്ങളിലെ ഉപ്പുവെള്ളത്തിന്റെ വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം വഴി ക്ലോറിൻ, സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് എന്നിവയുടെ നിർമ്മാണ സമയത്ത് ഒരു സോഡിയം അമാൽഗം രൂപം കൊള്ളുന്നു, അതിൽ മെർക്കുറിയുടെ ഒരു സ്ട്രീം നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡായി മാറുന്നു.
• ജലവുമായുള്ള അമാൽഗത്തിന്റെ പ്രതിപ്രവർത്തനം  സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡിന്റെ ഒരു ലായനി ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുകയും മെർക്കുറിയെ  പുനരുപയോഗത്തിനായി പുനരുജ്ജീവിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

ആശയം:

• അർദ്ധചാലകങ്ങൾ: ചാലകങ്ങൾക്കും ഇൻസുലേറ്ററുകൾക്കുമിടയിൽ ചാലകതയുള്ള വസ്തുക്കളെ അർദ്ധചാലകങ്ങൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
  • ജെർമേനിയം, സിലിക്കൺ എന്നിവയുള്ള  ആവർത്തനപ്പട്ടികയിലെ അതേ ഗ്രൂപ്പിലാണ് കാർബൺ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നതെങ്കിലും, അത് ശുദ്ധമായതോ ആന്തരികമായതോ ആയ അർദ്ധചാലകമല്ല.

വിശദീകരണം:

• ബാഹ്യ വോൾട്ടേജ്, ഡയോഡിനുള്ള പൊട്ടൻഷ്യൽ ബാരിയറിന്റെ മൂല്യത്തേക്കാൾ കൂടുതലാകുമ്പോൾ, പൊട്ടൻഷ്യൽ ബാരിയറുകളുടെ എതിർപ്പ് മറികടക്കുകയും കറന്റ് പ്രവഹിക്കാൻ തുടങ്ങുകയും ചെയ്യും. ഇതാണ് പരമ്പരാഗത വൈദ്യുതധാര (conventional current).
• പൊട്ടൻഷ്യൽ ബാരിയർ ജെർമേനിയത്തിന് ഏകദേശം 0.3 വോൾട്ടും സിലിക്കണിന് 0.7 വോൾട്ടും കാർബണിന് 7eV യും ആണ്.
• താഴ്ന്ന വിലക്കപ്പെട്ട ഊർജ്ജ വിടവുകൾ (Si, Ge) ഉള്ള അർദ്ധചാലകമാക്കി മാറ്റുന്നതിന്, കാർബണിന് ഇത് വളരെ ഉയർന്നതാണ്.
• അതുകൊണ്ടാണ് കാർബൺ ഒരു അർദ്ധ ചാലകമല്ലാത്തത്.
• അതിനാൽ ശരിയായ ഉത്തരം ഓപ്ഷൻ 1 ആണ്.

Additional Information

ശരിയായ ഉത്തരം ഓപ്ഷൻ 2 ആണ്, അതായത് വെള്ളി.

ആശയം:

ലോഹസങ്കരം:

• രണ്ടോ അതിലധികമോ ലോഹങ്ങൾ സംയോജിപ്പിച്ച് നിർമ്മിച്ച ഒരു ലോഹമാണിത്, കൂടുതൽ ശക്തി, ലോഹ നാശനത്തിനെതിരായ പ്രതിരോധം തുടങ്ങിയ ചില അഭികാമ്യ ഗുണങ്ങൾ നേടുന്നതിനാണിത്.
• ലോഹങ്ങളുടെ ചില ഗുണങ്ങൾ കാരണം, അവ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു, കാരണം അവയ്ക്ക്-
• ഉയർന്ന ദ്രവണാങ്കമുണ്ട് 
• വൈദ്യുതിയുടെ സുചാലകം ആണ് 
• താപത്തിന്റെ സുചാലകങ്ങൾ ആണ്.
• ഉയർന്ന സാന്ദ്രത.
• മാലിയബിലിറ്റി .
• ഡക്റ്റിലിറ്റി

വിശദീകരണം:

ലോഹസങ്കരങ്ങളുടെ ഏതാനും ഉദാഹരണങ്ങൾ, അവയുടെ ഘടന, അവയുടെ ഉപയോഗങ്ങൾ ഇവയാണ്:

• സോൾഡർ, പിച്ചള, വെങ്കലം എന്നിവ ലോഹസങ്കരങ്ങളാണ്, എന്നാൽ വെള്ളി ശുദ്ധമായ ലോഹമാണ്.
  അതിനാൽ, വെള്ളി ഒരു ലോഹസങ്കരം അല്ല.

Additional Information

അമാൽഗം

• അമാൽഗം മെർക്കുറിയുടെയും ഒന്നോ അതിലധികമോ മറ്റ് ലോഹങ്ങളായ വെള്ളി, ടിൻ, ചെമ്പ്, സിങ്ക് മുതലായവയുടെയും ഒരു ലോഹസങ്കരം ആണ്.
• ദ്രാവകമായ മെർക്കുറി ഒഴികെയുള്ള ഘടനയിൽ, അമാൽഗാമുകൾ സ്ഫടികാകൃതിയിലാണ്.
• വെള്ളി, ടിൻ എന്നിവയുടെ മിശ്രിതം, ചെറിയ അളവിൽ ചെമ്പും സിങ്കും പല്ലുകൾ നിറയ്ക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
• കോശങ്ങളിലെ ഉപ്പുവെള്ളത്തിന്റെ വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം വഴി ക്ലോറിൻ, സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് എന്നിവയുടെ നിർമ്മാണ സമയത്ത് ഒരു സോഡിയം അമാൽഗം രൂപം കൊള്ളുന്നു, അതിൽ മെർക്കുറിയുടെ ഒരു സ്ട്രീം നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡായി മാറുന്നു.
• ജലവുമായുള്ള അമാൽഗത്തിന്റെ പ്രതിപ്രവർത്തനം  സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡിന്റെ ഒരു ലായനി ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുകയും മെർക്കുറിയെ  പുനരുപയോഗത്തിനായി പുനരുജ്ജീവിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

• ഒരു മൂലകത്തിന്റെ വൈദ്യുതചാലകതയ്ക്ക് വാലൻസ് (സംയോജക) ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉത്തരവാദികളാണ്
• തന്നിരിക്കുന്ന ആറ്റത്തിന്റെ ബാഹ്യതമ ഷെല്ലിനെ വാലൻസ് ഷെൽ എന്ന് വിളിക്കുന്നു
• ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ വാലൻസ് ഷെല്ലിൽ എട്ട് ഇലക്ട്രോണുകൾ വരെ അടങ്ങിയിരിക്കാം
• ആറ്റത്തിന്റെ ചാലകത വാലൻസ് ഷെല്ലിലുള്ള ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു

പ്രധാനപ്പെട്ട:

വൈദ്യുതചാലകതയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, മൂലകങ്ങളെ മൂന്ന് വിഭാഗങ്ങൾ ആയി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു:

ചാലകങ്ങൾ :

എല്ലാ ലോഹ വസ്തുക്കളും വൈദ്യുതിയുടെ നല്ല ചാലകങ്ങൾ ആണ്. അതിന്റെ ബാഹ്യതമ ഷെല്ലിൽ 4 ഇലക്‌ട്രോണുകളിൽ കുറവാണ് ഉള്ളത്, അതായത് നാലിൽ താഴെ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ട്.

അർദ്ധചാലകങ്ങൾ:

അർദ്ധചാലകങ്ങൾ എന്നത് ചാലകങ്ങൾ (പൊതുവേ ലോഹങ്ങൾ), ചാലകങ്ങൾ അല്ലാത്ത അല്ലെങ്കിൽ ഇൻസുലേറ്ററുകൾ എന്നിവയ്ക്കിടയിൽ ചാലകതയുള്ള വസ്തുക്കളാണ്. ബാഹ്യതമ  ഷെല്ലിൽ ഇതിന് 4 വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ട്.

ഇൻസുലേറ്ററുകൾ:

ആറ്റത്തിലെ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം നാലിൽ കൂടുതലാകുമ്പോൾ, മൂലകം അലോഹമായി  പ്രവർത്തിക്കുന്നു. അലോഹം വൈദ്യുതിയുടെ കുചാലകം ആണ്.

ആശയം:

• വൈദ്യുത ചാലകത അല്ലെങ്കിൽ പ്രതിരോധകത  എന്നിവയുടെ ആപേക്ഷിക മൂല്യങ്ങളുടെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ, ഖരപദാർത്ഥങ്ങളെ വിശാലമായി തരം തിരിച്ചിരിക്കുന്നു:
  1. ലോഹങ്ങൾ: അവയ്ക്ക് വളരെ ഉയർന്ന ചാലകത അല്ലെങ്കിൽ കുറഞ്ഞ പ്രതിരോധകത ഉണ്ട്.
  2. അർദ്ധചാലകങ്ങൾ: അവയ്ക്ക് ലോഹങ്ങൾക്കും  ഇൻസുലേറ്ററുകൾക്കും ഇടയിലുള്ള ചാലകത അല്ലെങ്കിൽ പ്രതിരോധകത ഉണ്ട്.
  3. ഇൻസുലേറ്ററുകൾ: അവയ്ക്ക് ഉയർന്ന പ്രതിരോധകത  (അല്ലെങ്കിൽ കുറഞ്ഞ ചാലകത) ഉണ്ട്.

വിശദീകരണം:

• അർദ്ധചാലകങ്ങൾക്ക് ലോഹങ്ങൾക്കും ഇൻസുലേറ്ററുകൾക്കുമിടയിൽ പ്രതിരോധകത ഉണ്ട്.
• ഒരു ആന്തരിക അർദ്ധചാലകത്തെ ഉത്തേജിപ്പിക്കുന്നതിലൂടെ, നമുക്ക് അതിന്റെ വൈദ്യുത ഗുണങ്ങൾ ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയും.
• അതിനാൽ ശരിയായ ഉത്തരം ഓപ്ഷൻ 1 ആണ്.

ആശയം:

• ഐസി ചിപ്പ്: ഒരു ആംപ്ലിഫയർ, ഓസിലേറ്റർ, ടൈമർ, മൈക്രോപ്രൊസസ്സർ അല്ലെങ്കിൽ കമ്പ്യൂട്ടർ മെമ്മറി ആയി പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഒരു ചെറിയ ചിപ്പാണ് ഇന്റഗ്രേറ്റഡ് സർക്യൂട്ട് അഥവാ ഐസി.
  • നൂറു മുതൽ ദശലക്ഷക്കണക്കിന് ട്രാൻസിസ്റ്റർ,പ്രതിരോധകങ്ങൾ,കപ്പാസിറ്ററുകൾ എന്നിവ ഉൾക്കൊള്ളുന്ന, സാധാരണയായി സിലിക്കൺ ​കൊണ്ട് നിർമിച്ച ഒരു ചെറിയ വേഫർ ​ആണ് ഒരു ഐസി. 
  • ഒരു ഐസിയുടെ യഥാർത്ഥ “പ്രധാനഭാഗം” എന്നത് അർദ്ധചാലക വേഫറുകൾ, ചെമ്പ്, മറ്റ് വസ്തുക്കൾ എന്നിവയുടെ സങ്കീർണ്ണമായ  പാളിയാണ്, അവ ഒരു സർക്യൂട്ടിൽ ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ, പ്രതിരോധകങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ മറ്റ് ഘടകങ്ങൾ രൂപീകരിക്കുന്നതിന് പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിക്കുന്നു.
  • ഈ വേഫറുകൾ മുറിച്ച് രൂപപ്പെട്ട കോമ്പിനേഷനെ ഒരു ഡൈ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
  • മൂലകങ്ങളുടെ കാർബൺ കുടുംബത്തിലെ  ഒരു അലോഹ മൂലകമായ സിലിക്കൺ ആണ് കമ്പ്യൂട്ടർ ചിപ്പുകൾ, ട്രാൻസിസ്റ്റർ, സിലിക്കൺ ഡയോഡുകൾ, മറ്റ് ഇലക്ട്രോണിക് സർക്യൂട്ടുകൾ, സ്വിച്ച് ഉപകരണങ്ങൾ എന്നിവ ഉണ്ടാക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന അടിസ്ഥാനഘടകം.കാരണം അതിന്റെ അറ്റോമിക ഘടന അതിനെ ഒരു ആദർശ അർധചാലകമാക്കി മാറ്റുന്നു.

  • സിലിക്കൺ വളരെ ശുദ്ധവും ഉപയോഗിക്കാൻ എളുപ്പമുള്ളതും വിലകുറഞ്ഞ അർദ്ധചാലകവുമാണ്, ഇത് ഇപ്പോൾ വലിയ കമ്പ്യൂട്ടർ ചിപ്പ് വ്യവസായത്തിന് അനുയോജ്യമാണ്.

  • കമ്പ്യൂട്ടറുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഇന്റഗ്രേറ്റഡ് സർക്യൂട്ടുകൾ (ഐസി) ചിപ്പുകൾ സിലിക്കൺ ഉപയോഗിച്ചാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്.

വിശദീകരണം :

• മുകളിലുള്ള വിശദീകരണത്തിൽ നിന്ന്, കമ്പ്യൂട്ടറുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഇന്റഗ്രേറ്റഡ് സർക്യൂട്ട് (ഐസി) ചിപ്പുകൾ സിലിക്കൺ ഉപയോഗിച്ചാണ് നിർമ്മിച്ചതെന്ന് വ്യക്തമാണ്.
• സിലിക്കൺ ആണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത് കാരണം, അവ ഒരു ഇന്സുലേറ്റർ(വൈദ്യുതി കടത്തി വിടാത്ത) ആയിട്ടോ അല്ലെങ്കിൽ അർദ്ധചാലകമായിട്ടോ (വൈദ്യുതി അല്പംകടത്തി വിടുന്ന) ഉപയോഗിക്കാവുന്നതാണ്​. ചിപ്പുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിന് ഇത് പ്രധാനമാണ്. കൂടാതെ, ഇത് വളരെ വിലകുറഞ്ഞതാണ്.

ഓപ്ഷൻ 4 ആണ് ശരിയായ ഉത്തരം.

ആശയം:

• ​പ്രത്യാവർത്തി ധാരാ വൈദ്യുതി: ക്രമമായ ഇടവേളകളിൽ ദിശ മാറിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്ന വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തെ ​പ്രത്യാവർത്തി ധാരാ വൈദ്യുതി എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
• നേർധാരാ വൈദ്യുതി (DC): തുടർച്ചയായി ഒരേ ദിശയിൽ പ്രവഹിക്കുന്ന വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തെ നേർ ധാര വൈദ്യുതി എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
• റക്റ്റിഫയർ: പ്രത്യാവർത്തി ധാരാ വൈദ്യുതിയെ  നേർധാരാ വൈദ്യുതിയാക്കി മാറ്റുന്ന ഒരു ഉപകരണമാണ് റക്റ്റിഫയർ.
  • ഒരു p-n ജംഗ്ഷൻ ഒരു റക്റ്റിഫയറായി ഉപയോഗിക്കാം, കാരണം അത് ഒരു ദിശയിൽ മാത്രം കറന്റ് അനുവദിക്കുന്നു.

വിശദീകരണം:

1. ക്രമമായ ഇടവേളകളിൽ ദിശ മാറ്റുന്ന പ്രത്യാവർത്തി ധാരാ വൈദ്യുതിയെ (AC), ഒരു ദിശയിൽ മാത്രം പ്രവഹിക്കുന്ന നേർധാര വൈദ്യുതിയാക്കി (DC) പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്ന, ഒരു വൈദ്യുത ഉപകരണമാണ് റക്റ്റിഫയർ. അതിനാൽ ഓപ്ഷൻ 1 ശരിയാണ്.
2. ഒരു ഡൈനാമോ വൈദ്യുതകാന്തികത ഉപയോഗിച്ച് നേർധാര വൈദ്യുതിയുടെ വൈദ്യുത പവർ  ഉണ്ടാക്കുന്നു.
3. ഒരു സർക്യൂട്ടിലൂടെ ഒഴുകുന്ന കറന്റിന്റെ അളവ് ഒരു അമ്മീറ്റർ അളക്കുന്നു.
4. ഒരു മോട്ടോർ വൈദ്യുതോർജ്ജത്തെ യാന്തികോർജ്ജമാക്കി മാറ്റുന്നു.

ശരിയായ ഉത്തരം 1 ഉം 3 ഉം ആണ്.

Key Points 

• CFL ഉം LED ബൾബും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം:
  • CFL കളും LED ബൾബുകളും തമ്മിലുള്ള പ്രധാന വ്യത്യാസം LED  ബൾബുകൾ കൂടുതൽ ഈടുനിൽക്കുന്നതും ദീർഘായുസ്സുള്ളതുമാണ് എന്നതാണ്. അതിനാൽ, പ്രസ്താവന 2 തെറ്റാണ്.
  • CFL കളെ അപേക്ഷിച്ച് LED ബൾബ് കുറഞ്ഞ വൈദ്യുതി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
  • CFL  ബൾബുകളെ അപേക്ഷിച്ച് LED  ബൾബുകൾ വിലയേറിയതാണ്.
  • LED  ബൾബുകൾ CFL  ബൾബുകളേക്കാൾ വളരെ കാര്യക്ഷമമാണ് . അതിനാൽ, പ്രസ്താവന 3 ശരിയാണ് .
• CFL . ബൾബുകൾ ചെറിയ അളവിൽ ആർഗോൺ, മെർക്കുറി എന്നിവയാൽ നിർമ്മിതമാണ് .
  • ഒരു CFL ൽ, ആർഗണും ചെറിയ അളവിൽ മെർക്കുറി ബാഷ്പവും  അടങ്ങിയ ഒരു ഗ്ലാസ് ട്യൂബിലൂടെ ഒരു വൈദ്യുത പ്രവാഹം നയിക്കപ്പെടുന്നു. ഇത് അദൃശ്യമായ അൾട്രാവയലറ്റ് രശ്മികൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു, ഇത് ട്യൂബിന്റെ ഉള്ളിൽ ഒരു ഫ്ലൂറസെന്റ് കോട്ടിംഗ് (ഫോസ്ഫർ എന്ന് വിളിക്കുന്നു) ഉത്തേജിപ്പിക്കുന്നു, തുടർന്ന് അത് ദൃശ്യപ്രകാശം പുറപ്പെടുവിക്കുന്നു.
• LED കൾ  നിർമ്മിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന പ്രധാന അർദ്ധ ചാലക വസ്തുക്കൾ ഇവയാണ് :
  • ഇൻഡിയം ഗാലിയം നൈട്രൈഡ് (InGaN): നീല, പച്ച, അൾട്രാവയലറ്റ് ഹൈ-ബ്രൈറ്റ്നസ് LED-കൾ.
  • അലൂമിനിയം ഗാലിയം ഇൻഡിയം ഫോസ്ഫൈഡ് (AlGaInP): മഞ്ഞ, ഓറഞ്ച്, ചുവപ്പ് നിറങ്ങളിലുള്ള ഉയർന്ന തെളിച്ചമുള്ള LED-കൾ.
  • അലുമിനിയം ഗാലിയം ആർസെനൈഡ് (AlGaAs): ചുവപ്പും ഇൻഫ്രാറെഡ് LED-കളും. അതിനാൽ, പ്രസ്താവന 1 ശരിയാണ്.

ആശയം:

• അർദ്ധചാലകങ്ങൾ: ചാലകങ്ങൾക്കും ഇൻസുലേറ്ററുകൾക്കുമിടയിൽ ചാലകതയുള്ള വസ്തുക്കളെ അർദ്ധചാലകങ്ങൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
  • ജെർമേനിയം, സിലിക്കൺ എന്നിവയുള്ള  ആവർത്തനപ്പട്ടികയിലെ അതേ ഗ്രൂപ്പിലാണ് കാർബൺ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നതെങ്കിലും, അത് ശുദ്ധമായതോ ആന്തരികമായതോ ആയ അർദ്ധചാലകമല്ല.

വിശദീകരണം:

• ബാഹ്യ വോൾട്ടേജ്, ഡയോഡിനുള്ള പൊട്ടൻഷ്യൽ ബാരിയറിന്റെ മൂല്യത്തേക്കാൾ കൂടുതലാകുമ്പോൾ, പൊട്ടൻഷ്യൽ ബാരിയറുകളുടെ എതിർപ്പ് മറികടക്കുകയും കറന്റ് പ്രവഹിക്കാൻ തുടങ്ങുകയും ചെയ്യും. ഇതാണ് പരമ്പരാഗത വൈദ്യുതധാര (conventional current).
• പൊട്ടൻഷ്യൽ ബാരിയർ ജെർമേനിയത്തിന് ഏകദേശം 0.3 വോൾട്ടും സിലിക്കണിന് 0.7 വോൾട്ടും കാർബണിന് 7eV യും ആണ്.
• താഴ്ന്ന വിലക്കപ്പെട്ട ഊർജ്ജ വിടവുകൾ (Si, Ge) ഉള്ള അർദ്ധചാലകമാക്കി മാറ്റുന്നതിന്, കാർബണിന് ഇത് വളരെ ഉയർന്നതാണ്.
• അതുകൊണ്ടാണ് കാർബൺ ഒരു അർദ്ധ ചാലകമല്ലാത്തത്.
• അതിനാൽ ശരിയായ ഉത്തരം ഓപ്ഷൻ 1 ആണ്.

Additional Information

ശരിയായ ഉത്തരം ഓപ്ഷൻ 2 ആണ്, അതായത് വെള്ളി.

ആശയം:

ലോഹസങ്കരം:

• രണ്ടോ അതിലധികമോ ലോഹങ്ങൾ സംയോജിപ്പിച്ച് നിർമ്മിച്ച ഒരു ലോഹമാണിത്, കൂടുതൽ ശക്തി, ലോഹ നാശനത്തിനെതിരായ പ്രതിരോധം തുടങ്ങിയ ചില അഭികാമ്യ ഗുണങ്ങൾ നേടുന്നതിനാണിത്.
• ലോഹങ്ങളുടെ ചില ഗുണങ്ങൾ കാരണം, അവ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു, കാരണം അവയ്ക്ക്-
• ഉയർന്ന ദ്രവണാങ്കമുണ്ട് 
• വൈദ്യുതിയുടെ സുചാലകം ആണ് 
• താപത്തിന്റെ സുചാലകങ്ങൾ ആണ്.
• ഉയർന്ന സാന്ദ്രത.
• മാലിയബിലിറ്റി .
• ഡക്റ്റിലിറ്റി

വിശദീകരണം:

ലോഹസങ്കരങ്ങളുടെ ഏതാനും ഉദാഹരണങ്ങൾ, അവയുടെ ഘടന, അവയുടെ ഉപയോഗങ്ങൾ ഇവയാണ്:

• സോൾഡർ, പിച്ചള, വെങ്കലം എന്നിവ ലോഹസങ്കരങ്ങളാണ്, എന്നാൽ വെള്ളി ശുദ്ധമായ ലോഹമാണ്.
  അതിനാൽ, വെള്ളി ഒരു ലോഹസങ്കരം അല്ല.

Additional Information

അമാൽഗം

• അമാൽഗം മെർക്കുറിയുടെയും ഒന്നോ അതിലധികമോ മറ്റ് ലോഹങ്ങളായ വെള്ളി, ടിൻ, ചെമ്പ്, സിങ്ക് മുതലായവയുടെയും ഒരു ലോഹസങ്കരം ആണ്.
• ദ്രാവകമായ മെർക്കുറി ഒഴികെയുള്ള ഘടനയിൽ, അമാൽഗാമുകൾ സ്ഫടികാകൃതിയിലാണ്.
• വെള്ളി, ടിൻ എന്നിവയുടെ മിശ്രിതം, ചെറിയ അളവിൽ ചെമ്പും സിങ്കും പല്ലുകൾ നിറയ്ക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
• കോശങ്ങളിലെ ഉപ്പുവെള്ളത്തിന്റെ വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം വഴി ക്ലോറിൻ, സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് എന്നിവയുടെ നിർമ്മാണ സമയത്ത് ഒരു സോഡിയം അമാൽഗം രൂപം കൊള്ളുന്നു, അതിൽ മെർക്കുറിയുടെ ഒരു സ്ട്രീം നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡായി മാറുന്നു.
• ജലവുമായുള്ള അമാൽഗത്തിന്റെ പ്രതിപ്രവർത്തനം  സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡിന്റെ ഒരു ലായനി ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുകയും മെർക്കുറിയെ  പുനരുപയോഗത്തിനായി പുനരുജ്ജീവിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

• ഒരു മൂലകത്തിന്റെ വൈദ്യുതചാലകതയ്ക്ക് വാലൻസ് (സംയോജക) ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉത്തരവാദികളാണ്
• തന്നിരിക്കുന്ന ആറ്റത്തിന്റെ ബാഹ്യതമ ഷെല്ലിനെ വാലൻസ് ഷെൽ എന്ന് വിളിക്കുന്നു
• ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ വാലൻസ് ഷെല്ലിൽ എട്ട് ഇലക്ട്രോണുകൾ വരെ അടങ്ങിയിരിക്കാം
• ആറ്റത്തിന്റെ ചാലകത വാലൻസ് ഷെല്ലിലുള്ള ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു

പ്രധാനപ്പെട്ട:

വൈദ്യുതചാലകതയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, മൂലകങ്ങളെ മൂന്ന് വിഭാഗങ്ങൾ ആയി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു:

ചാലകങ്ങൾ :

എല്ലാ ലോഹ വസ്തുക്കളും വൈദ്യുതിയുടെ നല്ല ചാലകങ്ങൾ ആണ്. അതിന്റെ ബാഹ്യതമ ഷെല്ലിൽ 4 ഇലക്‌ട്രോണുകളിൽ കുറവാണ് ഉള്ളത്, അതായത് നാലിൽ താഴെ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ട്.

അർദ്ധചാലകങ്ങൾ:

അർദ്ധചാലകങ്ങൾ എന്നത് ചാലകങ്ങൾ (പൊതുവേ ലോഹങ്ങൾ), ചാലകങ്ങൾ അല്ലാത്ത അല്ലെങ്കിൽ ഇൻസുലേറ്ററുകൾ എന്നിവയ്ക്കിടയിൽ ചാലകതയുള്ള വസ്തുക്കളാണ്. ബാഹ്യതമ  ഷെല്ലിൽ ഇതിന് 4 വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ട്.

ഇൻസുലേറ്ററുകൾ:

ആറ്റത്തിലെ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം നാലിൽ കൂടുതലാകുമ്പോൾ, മൂലകം അലോഹമായി  പ്രവർത്തിക്കുന്നു. അലോഹം വൈദ്യുതിയുടെ കുചാലകം ആണ്.