offSchoolবেটা

পদার্থবিজ্ঞান · অধ্যায় ১৩ · টপিক ৫

ইলেকট্রনিকসের ক্রমবিকাশ

  • ভ্যাকুয়াম টিউব
  • ট্রানজিস্টর
  • সমন্বিত বর্তনী বা ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট
  • ভবিষ্যতের ইলেকট্রনিকস

পড়ার নোট

ইলেকট্রনিকসের ক্রমবিকাশকে মোটামুটি তিন ভাগে ভাগ করা যায়: ভ্যাকুয়াম টিউব, ট্রানজিস্টর ও ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট।

ভ্যাকুয়াম টিউব

১৮৮৩ সালে এডিসন দেখেন, বাল্বের ভেতর ফিলামেন্ট থেকে ফাঁকা জায়গা দিয়েই অন্য ধাতব প্লেটে বিদ্যুৎ যেতে পারে। এটি এডিসন ক্রিয়া। এর ওপর ভিত্তি করে ১৯০৪ সালে জন ফ্লেমিং দুই ইলেকট্রোডের প্রথম ভ্যাকুয়াম টিউব বানান। এটি রেকটিফায়ারের কাজ করত, অর্থাৎ পরিবর্তনশীল বিদ্যুৎপ্রবাহকে একমুখী করত। একে ইলেকট্রনিকসের শুরু ধরা হয়। রেডিও তরঙ্গ নিয়ন্ত্রণে মার্কনির এমন টিউব দরকার ছিল। ১৯০৬ সালে লি দ্য ফরেস্ট তৃতীয় একটি ইলেকট্রোড যোগ করে ট্রায়োড বানান, যা বিদ্যুৎ নিয়ন্ত্রণ ও বিবর্ধন (অ্যামপ্লিফায়ার) করত। টেলিগ্রাফ, টেলিফোন, রাডার ও প্রথম কম্পিউটারে এই টিউব ব্যবহার হয়েছে।

ট্রানজিস্টর

১৯৪৭ সালে বেল ল্যাবরেটরিতে প্রথম ট্রানজিস্টর তৈরি হয়; এর জন্য বারডিন, ব্রাটেইন ও শকলি নোবেল পুরস্কার পান। ট্রানজিস্টর ভ্যাকুয়াম টিউবের মতো কাজ করে, কিন্তু আকারে অনেক ছোট, ওজনে হালকা, খুব কম বিদ্যুতে চলে, বেশি নির্ভরযোগ্য এবং কম খরচে তৈরি করা যায়। তাই এটি দ্রুত ভ্যাকুয়াম টিউবের জায়গা নিয়ে নেয়।

ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট ও ভবিষ্যৎ

সিলিকনের পাতলা পাতে (ওয়েফার) শুধু ট্রানজিস্টর নয়, ডায়োড, রেজিস্টর ও ক্যাপাসিটরও বসিয়ে পূর্ণাঙ্গ সার্কিট তৈরি করা হলো। এর নাম ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট (IC) বা সমন্বিত বর্তনী। ছোট জায়গায় ক্রমে আরও বেশি ট্রানজিস্টর বসানো হয়েছে, যা প্রথমে LSI এবং পরে VLSI নামে পরিচিত। মাইক্রোকম্পিউটার, চিকিৎসার যন্ত্র, ভিডিও ক্যামেরা ও যোগাযোগ উপগ্রহ আইসি ছাড়া সম্ভব হতো না। আমাদের মোবাইল ফোনের ভেতরেও আইসি আছে।

ভবিষ্যতে আলো ব্যবহার করে তথ্য আদান-প্রদানের আইসি দেখা যাবে। নিজের প্রয়োজনমতো প্রোগ্রাম করে সার্কিট বানানো যায় এমন আইসি (FPGA) আরও বেশি ক্ষেত্রে ব্যবহার হবে।

মনে রাখো: ইলেকট্রনিকসের ক্রম হলো ভ্যাকুয়াম টিউব, তারপর ট্রানজিস্টর, তারপর ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট; প্রতি ধাপে যন্ত্র ছোট, সস্তা ও নির্ভরযোগ্য হয়েছে।

২০২৬ সালের NCTB পাঠ্যবই অনুসরণ করে লেখা।

অনুশীলনের প্রশ্ন

  1. ইলেকট্রনিকসের প্রধান উপাদানগুলোর বিকাশের সঠিক ক্রম কোনটি?

    1. ক

      ট্রানজিস্টর → ভ্যাকুয়াম টিউব → সমন্বিত বর্তনী

    2. খ

      ভ্যাকুয়াম টিউব → ট্রানজিস্টর → সমন্বিত বর্তনী

    3. গ

      ভ্যাকুয়াম টিউব → সমন্বিত বর্তনী → ট্রানজিস্টর

    4. ঘ

      সমন্বিত বর্তনী → ট্রানজিস্টর → ভ্যাকুয়াম টিউব

    উত্তর ও ব্যাখ্যা
    সঠিক উত্তর:

    খ) ভ্যাকুয়াম টিউব → ট্রানজিস্টর → সমন্বিত বর্তনী

    1. ইলেকট্রনিকসে প্রথমে ভ্যাকুয়াম টিউব ব্যবহৃত হয়। পরে ট্রানজিস্টর এবং এরপর সমন্বিত বর্তনীর বিকাশ ঘটে।

এই টপিক নিয়ে প্রশ্ন আছে?

মেন্টরকে বাংলায় বা ইংরেজিতে জিজ্ঞেস করো, বা খাতার ছবি দাও। সিমুলেশন চালিয়ে বুঝিয়ে দেবে।

মেন্টরকে জিজ্ঞেস করো