ID#6528 HSC Physics 2nd CQ (Dinajpur 2025)

ক) অর্ধ-পরিবাহী কাকে বলে?
যে সকল পদার্থের তড়িৎ পরিবাহিতা পরিবাহী এবং অপরিবাহীর মধ্যবর্তী, অর্থাৎ সাধারণ তাপমাত্রায় খুব কম তড়িৎ পরিবহন করে কিন্তু তাপমাত্রা বাড়ালে পরিবাহিতা দ্রুত বৃদ্ধি পায়, তাদের অর্ধপরিবাহী বলে।

খ) p-টাইপ ও n-টাইপ অর্ধপরিবাহীর মধ্যে পার্থক্য লেখ।
p-টাইপ ও n-টাইপ অর্ধপরিবাহীর প্রধান পার্থক্যসমূহ নিচে দেওয়া হলো:

বৈশিষ্ট্য	p-টাইপ অর্ধপরিবাহী	n-টাইপ অর্ধপরিবাহী
অপদ্রব্য	বিশুদ্ধ অর্ধপরিবাহীর সাথে ত্রিযোজী মৌল (যেমন: Al, Ga) মেশানো হয়।	বিশুদ্ধ অর্ধপরিবাহীর সাথে পঞ্চযোজী মৌল (যেমন: P, As) মেশানো হয়।
চার্জ বাহক	প্রধান চার্জ বাহক হলো হোল (Hole)।	প্রধান চার্জ বাহক হলো ইলেকট্রন (Electron)।
প্রকৃতি	এটি গ্রাহক (Acceptor) ধর্মী।	এটি দাতা (Donor) ধর্মী।

গ) উদ্দীপকের ট্রানজিস্টরের প্রবাহ বিবর্তন গুণক নির্ণয় কর।
এখানে,
সংগ্রাহক প্রবাহ, $I_C = 0.99$ mA
এমিটর প্রবাহ, $I_E = 1$ mA

আমরা জানি, প্রবাহ বিবর্ধক গুণক বা বিবর্তন গুণক ($\alpha$):
$\alpha = \frac{I_C}{I_E}$
$\Rightarrow \alpha = \frac{0.99}{1}$
$\Rightarrow \alpha = 0.99$
অতএব, ট্রানজিস্টরটির প্রবাহ বিবর্তন গুণক ০.৯৯।

ঘ) উদ্দীপকের বর্তনীতে R_L এর মান অর্ধেক করা হলে ভোল্টেজ গেইন পূর্বের অর্ধেক হবে কি-না— গাণিতিকভাবে যাচাই কর।
এখানে,
ইনপুট ভোল্টেজ, $V_i = 0.1$ V
সংগ্রাহক প্রবাহ, $I_C = 0.99$ mA $= 0.99 \times 10^{-3}$ A
১ম ক্ষেত্রে লোড রোধ, $R_{L1} = 6800$ $\Omega$

১ম ক্ষেত্রে ভোল্টেজ গেইন ($A_{v1}$):
আউটপুট ভোল্টেজ, $V_{o1} = I_C \times R_{L1}$
$\Rightarrow V_{o1} = 0.99 \times 10^{-3} \times 6800 = 6.732$ V
আমরা জানি, ভোল্টেজ গেইন $A_v = \frac{V_o}{V_i}$
$\therefore A_{v1} = \frac{6.732}{0.1} = 67.32$

২য় ক্ষেত্রে ভোল্টেজ গেইন ($A_{v2}$):
২য় ক্ষেত্রে লোড রোধ, $R_{L2} = \frac{6800}{2} = 3400$ $\Omega$
যেহেতু ট্রানজিস্টরের অভ্যন্তরীণ প্যারামিটার এবং ইনপুট অপরিবর্তিত, তাই $I_C$ স্থির থাকবে।
আউটপুট ভোল্টেজ, $V_{o2} = I_C \times R_{L2}$
$\Rightarrow V_{o2} = 0.99 \times 10^{-3} \times 3400 = 3.366$ V
$\therefore A_{v2} = \frac{3.366}{0.1} = 33.66$

গাণিতিক তুলনা:
$\frac{A_{v1}}{A_{v2}} = \frac{67.32}{33.66} = 2$
অর্থাৎ, $A_{v2} = \frac{1}{2} A_{v1}$

মতামত:
গাণিতিক বিশ্লেষণ হতে দেখা যায় যে, লোড রোধ ($R_L$) অর্ধেক করার ফলে আউটপুট ভোল্টেজ এবং ফলস্বরূপ ভোল্টেজ গেইনও ঠিক অর্ধেক হয়ে গেছে। সুতরাং, উদ্দীপকের বক্তব্যটি সঠিক।