সৃজনশীলঃ ‘ইয়ং এর দ্বি-চির…’ দিনাজপুর বোর্ড ২০২৪ – ভৌত আলোকবিজ্ঞান, পদার্থবিজ্ঞান, পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্র (এইচএসসি)

একটি ট্রানজিস্টরের তিনটি অংশের মধ্যে মাঝের অংশটিকে বলা হয় ভূমি বা বেস । ট্রানজিস্টরের এ বেস অংশটি খুব পাতলা রাখা হয় অর্থাৎ পুরুত্ব খুব কম রাখা হয় এবং খুবই সামান্য পরিমাণে অপদ্রব্য মিশ্রণ করা হয়, যাতে এমিটার বা নিঃসারক থেকে বাহক আধান প্রবাহের সময় কম দূরত্ব অতিক্রম করতে হয় এবং বিপরীত আধানের সঙ্গে মিলিত হয়ে নিরপেক্ষ না হয়।

এথানে, চিরদ্যেরের মধ্যবর্তী দূরত্ব, a = $0.4\mathrm{mm}=0.4\times {10}^{-3}m$

চির হতে পর্দার দূরত্ব, D= 1.2 m

আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য, Å$\lambda =3800\AA =3800\times {10}^{-10}m$ 

কেন্দ্রীয় উজ্জ্বল ডোরা হতে যেকোনো এক পাশে সর্বোচ্চ,উজ্জ্বল ডোরার দূরত্ব, $x_n=\frac{9.12\mathrm{mm}}{2}=4.56\mathrm{mm}=4.56\times {10}^{-3}m$

∴ একপাশে সর্বোচ্চ উজ্জ্বল ডোরার ক্রম, n =?

আমরা জানি,

$x_n=\frac{n\lambda D}{a}$

বা, $n=\frac{x_{n}a}{\lambda D}=\frac{4.56\times {10}^{-3}m\times 0.4\times {10}^{-3}m}{3800\times {10}^{-10}m\times 1.2m}=4$

অতএব, কেন্দ্রীয় উজ্জ্বল বিন্দুর যেকোনো একপাশে সর্বোচ্চ ৪র্থ ক্রমের উজ্জ্বল বিন্দু পাওয়া যাবে ।

১ম ক্ষেত্রে :

চিরদ্বয়ের মধধ্যবর্তী দূরত্ব, a = $=0.4\mathrm{mm}=0.4\times {10}^{-3}m$

চির হতে পর্দার দূরত্ব, D=1.2 m

আলোর তর্সঙ্গদৈর্ঘ্য, Å$\lambda =3800\AA =3800\times {10}^{-10}m$ 

ক্রম সংখ্যা, n = 5

এখন, কেন্দ্রীয় উজ্জ্বল ডোরা হতে ৫ম চরমের দূরত্ব,

$x_n=\frac{n\lambda D}{a}=\frac{5\times 3800\times {10}^{-10}m\times 1.2m}{0.4\times {10}^{-3}m}=5.7\times {10}^{-3}m$

∴ কেন্দ্রীয় উজ্জ্বল বিন্দু হতে একপাশের কৌণিক সরণ θ₁ হলে,

$\tan {\theta }_1=\frac{x_n}{D}$

'বা,  ${\theta }_1={\tan }^{-1}\left(\frac{5.7\times {10}^{-3}m}{1.2m}\right)={0.272}^{\circ }$

∴ উভয় পাশের কৌণিক সরণ,  $2{\theta }_1=2\times {0.272}^{\circ }={0.544}^{\circ }$

২য় ক্ষেত্রে :

একটি চিরের প্রস্থ, $a^{\prime }=0.1\mathrm{mm}=0.1\times {10}^{-3}m$

আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য, $\lambda =3800\text{AA}=3800\times {10}^{-10}m$

ক্রম সংখ্যা, $n=5$.

অপবর্তন কোণ, ${\theta }_2=$ ?

আমরা জানি,

$a^{\prime }\sin {\theta }_2=(2n+1)\frac{\lambda }{2}$

বা, $\sin {\theta }_2=\frac{(2n+1)\times \lambda }{2a^{\prime }}$

বা; ${\theta }_2={\sin }^{-1}\left\{\frac{(2\times 5+1)\times 3800\times {10}^{-10}m}{2\times 0.1\times {10}^{-3}m}\right\}$

$\therefore {\theta }_2={1.2}^{\circ }$

অতএব, উভয় পাশে কৌণিক সরণ, $2{\theta }_2=2\times {1.2}^{\circ }={2.4}^{\circ }$

এখানে, $2{\theta }_1\ne 2{\theta }_2$

সুতরাং, উদ্দীপকের দ্বি-চির এর পরিবর্তে একক চিরের পরীক্ষণে পঞ্চম ক্রম চরমের ক্ষেত্রে কৌণিক সরণ একই হবে না ।