GS - Physics (இயற்பியல்) மின்னணுவியல் Notes

மின்னணுவியல்

• அணு என்பது “அட்டமாஸ்” “Atomos” என்ற சொல்.
• கிரேக்க மொழியில் “உடைக்க முடியாதவை” என்பது பொருள்.
• டெமோகிரிடிஸ் – பருப்பொருள் அணுக்களால் ஆனவை எனக் கூறியவர் – கி.மு. 400ஆம் ஆண்டில் வாழ்ந்த கிரேக்க தத்துவஞானி.
• முதன் முதலில் ஜான்டால்டன் என்ற அறிவியலார் அணு பற்றிய கொள்கையை வெளியிட்டார்.
• அணு என்பது ஒரு தனிமத்தின் மிக நுண்ணிய துகள். அத்துகள் அத்தனிமத்தின் பண்புகளைப் பெற்றிருக்கும்.
• முறைகாலத்தில் மக்கள் அணுவைப் பிரிக்க முடியாது என்று கருதினர்.
• எனினும் இக்கருத்து 19-ம் நூற்றாண்டின் இறுதியில் ஆய்வுகளின் அடிப்படையில் அணுக்களை உடைக்கலாம் என்று நிரூப்பிக்கப்பட்டது.
• அணுக்கள் மிகச் சிறிய துகள்களாக இருப்பினும், அவைகளுக்கும் உள் அமைப்பு உண்டு.
• ஒவ்வொரு அணுவும் அணுக்கரு என்ற மையப்பகுதியைக் கொண்டிருக்கும்.
• இதில் நேர்மின் சுமையுடைய புரோட்டான்களும், மின்தன்மையற்ற நியூட்ரான்களும் உள்ளன.
• மையக்கருவைச் சுற்றியுள்ள வட்டப் பாதைகளில் எதிர் மின்சுமையுடைய எலக்ட்ரான்கள் சுற்றிக்கொண்டிருக்கும்.
• எலக்ட்ரான்களைக் கண்டறிந்தவர் - ஜே. ஜே. தாம்சன்.
• X -கதிர்களைக் கண்டறிந்தவர் - ராண்ட்ஜன்.

• ஓரலகு நிறைக்கான மின்னூட்டம், மின்னூட்ட நிறை தகவு எனப்படும்.
• எலக்ட்ரானின் மின்னூட்ட மதிப்பு e= $1.602×10^{-19}$ C

• X - கதிர் நிறமாலையில் தோன்றும் நிறமாலை வரியின் அதிர்வெண், உமிழும் தனிமத்தின் அணுஎண்ணின் (z) இருமடிக்கு நேர் விகிதத்தில் இருக்கும்.
• மோஸ்லே விதியைக் கொண்டு ஹாப்னியம், டெக்னட்டியம், ரினியம் போன்ற புதிய தனிமங்கள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டன.

• 1911 - ம் ஆண்டு எர்னஸ்ட் ருதர்ஃபோர்டு அணுக்கருவைக் கண்டறிந்தார்.
• அணுக்கரு, அடிப்படைத் துகள்களான புரோட்டான்களையும், நியூட்ரான்களையும் கொண்டுள்ளது.இத்துகள்கள் அணுக்கருத் துகள்கள் எனப்படும்.
• புரோட்டான், எலக்ட்ரானின் மின்னூட்டத்திற்குச் சமமான நேர் மின்னூட்டத்தையும், எலக்ட்ரானின் நிறையைப் போல ஏறக்குறைய 1836 மடங்கு நிறையையும் கொண்டுள்ளது.
• ஏறக்குறைய புரோட்டானின் நிறையைக் கொண்ட நியூட்ரான் ஒரு மின் நடுநிலைத் துகள் ஆகும்.
• அணுக்கருவினுள் உள்ள அணுக்கருத் துகள்கள் அணுக்கரு விசை என்ற வலிமையான கவர்ச்சி விசையால் பிணைக்கப்பட்டுள்ளன.

சமமான அணு எண்ணையும், வேறுபட்ட நிறை எண்ணையும் கொண்ட ஒரே தனிமத்தின் அணுக்கள் ஐசோடோப்புகள் எனப்படும்.

சமமான நிறை எண்ணையும், மாறுபட்ட அணு எண்ணையும் கொண்ட வெவ்வேறு தனிமங்களின் அணுக்கள் ஐசோபார்கள் எனப்படும்.

சம எண்ணிக்கையில் அமைந்த நியூட்ரான்களைக் கொண்டுள்ள வெவ்வேறு தனிமங்களின் அணுக்கள் ஐசோடோன்கள் எனப்படும்.

• அணு எண் 82 ஐ விட அதிகமான அணு எண் உடைய கனமான தனிமங்கள் தன்னிச்சையாக ஆல்ஃபா, பீட்டா, காமா கதிர்களை வெளியிடும் நிகழ்வு கதிரியக்கம் எனப்படும்.
• 1896 ஆம் ஆண்டு ஹென்றி பெக்கொரல் கதிரியக்கம் என்ற நிகழ்வைக் கண்டுபிடித்தார்.
• அதிகக் கதிரியக்கம் கொண்ட தனிமங்களான ரேடியம் மற்றும் பொலோனியம் ஆகியவற்றை கண்டுபிடித்தவர் - மேரி கியூரி மற்றும் பியரி கியூரி.

ஓரலகு நேரத்தில் சிதைவடையும் அணுக்களின் எண்ணிக்கை (சிதைவு வீதம்) அந்நேரத்தில் அத்தனிமத்தில் உள்ள அணுக்களின் எண்ணிக்கைக்கு நேர்த்தகவில் அமையும்

• செயற்கை அல்லது தூண்டப்பட்ட கதிரியக்கம், 1934 -ம் ஆண்டு ஐரெனி கியூரி மற்றும் ஜோலியட் ஆகியவர்களால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது.
• கதிரியக்கமற்ற லேசான தனிமங்களை செயற்கை அல்லது தூண்டப்பட்ட முறைகளில் கதிரியக்க தனிமங்களாக மாற்றும் நிகழ்வு செயற்கைக் கதிரியக்கம் எனப்படும்.
• கதிர்வீச்சின் அளவு ராண்ட்ஜன் என்ற அலகால் அளவிடப்படுகிறது.
• ஒரு கிராம் காற்றில் $1.6 × 10^{12}$ ஜோடி அயனிகளை உருவாக்கும் கதிர்வீச்சு ஒரு ராண்ட்ஜன் எனப்படும்.

• அணுக்கரு உலை என்பது முழுமையான கட்டுப்பாட்டோடு, தற்சார்புடைய அணுக்கருப் பிளவு வினை நடைபெறும் அமைப்பு ஆகும்.
• முதலாவது அணுக்கரு உலை USA - ல் உள்ள சிகாகோ என்னுமிடத்தில் 1942 ஆம் ஆண்டு நிறுவப்பட்டது.
• அணுக்கரு உலைகளை அவை பயன்படுத்தப்படும் தேவைகளைப் பொறுத்து ஆராய்ச்சி உலைகள் , உற்பத்தி உலைகள், திறன் உலைகள் என வகைப்படுத்தப்பட்டுள்ளன.
• ஆராய்ச்சி உலைகள் முக்கியமாக, ஆராய்ச்சிக்குத் தேவைப்படும் நியூட்ரான்களையும், கதிரியக்க ஐசோடோப்புகளையும் உருவாக்கப் பயன்படுகின்றன.
• உற்பத்தி உலைகள், பிளவைக்கு உட்படாத அதிகமாக் கிடைக்கும் பொருட்களை பிளவைக்கு உட்படும் பொருட்களாக மாற்றுகின்றன.
• திறன் உலைகள், அணுக்கருப் பிளவையினால் உருவாகும் ஆற்றலை மின்னாற்றலாக மாற்றுகின்றன.

• 1948 ஆம் ஆண்டு Dr.ஹோமி J பாபா தலைமையில் அணு ஆற்றல் நிறுவனம் நிறுவப்பட்டது.
• இந்தியாவில், மகாராஷ்டிரா மாநிலத்தில் டிராம்பே என்னுமிடத்திலுள்ள பாபா அணு ஆராய்ச்சி நிலையத்தில் அப்சரா,சைரஸ், துருவா, புர்ணிமா போன்ற ஆராய்ச்சி உலைகள் உள்ளன.
• தமிழ்நாட்டில் கல்பாக்கம் என்ற இடத்தில் உள்ள இந்திரா காந்தி அணு ஆராய்ச்சி நிலையத்தில் காமினி என்ற ஆராய்ச்சி உலை உள்ளது.

தொகுப்புச் சுற்று என்பது ஒரு சிலிக்கான் படிக மென்படலத்தின் மீது டையோடு, டிரான்சிஸ்டர் மற்றும் மின்தடையாக்கி ,மின்தேக்கிகளையும், அவற்றின் இணைப்புகளையும் கொண்டதாகும்.

• OR கேட் என்பது இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட உள்ளீடுகளையும், ஒரு வெளியீட்டையும் கொண்டது.
• இதன் உள்ளீடுகளில் ஏதேனும் ஒன்று அல்லது அனைத்து உள்ளீடுகளும் உயர்வு நிலையில் இருந்தால் மட்டுமே வெளியீடும் உயர்வு நிலையில் அமையும்.

• AND கேட் என்பது இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட உள்ளீடுகளையும் ஒரு வெளியீட்டையும் கொண்டது.
• எல்லா உள்ளீடுகளும் உயர்வு என்ற நிலையில் மட்டுமே வெளியீடு உயர்வாக இருக்கும்.

NOT கேட்டிற்கு ஒரு உள்ளீடும், ஒரு வெளியீடும் மட்டுமே உண்டு

உள்ளீடுகள் ஒன்றின் நிரப்பியாக மற்றொன்று அமையும் போது மட்டுமே OR கேட் - ன் வெளியீடு 1 என அமையும்

• இது ஒரு NOT-AND கேட் ஆகும்
• இரண்டு உள்ளீடுகளும் 1 என்ற நிலையில் இல்லாதிருந்தால் மட்டுமே வெளியீடு 1 கிடைக்கும்

• இது ஒரு NOT-OR கேட் ஆகும்.
• இரண்டு உள்ளீடுகளும் குறைவாக இருந்தால் மட்டுமே வெளியீடு 1 கிடைக்கும்.

பெருக்கற்பலனின் நிரப்பி நிரப்பிகளின் பெருக்கற்பலனுக்குச் சமமாக இருக்கும்.

$\overline{AB}$=$\overline{A}.\overline{B}$

பெருக்கற்பலனின் நிரப்பி நிரப்பிகளின் கூடுதலுக்குச் சமம் ஆகும்

$\overline{A.B}$=$\overline{A}+\overline{B}$

தருக்க முறை இயற்கணிதத்தை (Algebra of logic) ஜார்ஜ் பூலி என்பவர் உருவாக்கினார்

A+B=B+A

AB=BA

A+(B+C)=(A+B)+C

A(BC)=(AB)C

A(B+C)=AB+AC