ইলেক্ট্রন কি সর্বদা ঋণাত্মক তড়িৎ আধান বহন করে ?
কার্যকর ভর (কঠিন-অবস্থার পদার্থবিদ্যা)
ব্যান্ড বক্ররেখাটি যখন নিচের দিকে নামতে থাকে তখন কার্যকর ভর "ঋণাত্মক" হয়ে যায়,যা একটি উল্লেখযোগ্য বৈশিষ্ট্য। ঋণাত্মক ভরের কারণে এই ইলেকট্রনগুলো তড়িৎ ও চৌম্বক ক্ষেত্রে স্বাভাবিক অবস্থার উল্টোদিকে গতি লাভ করে এবং ঋণাত্মক আধান সত্ত্বেও উল্টো ধারকরেখা বরাবর চলে। এটি অর্ধপরিবাহীতে প্রাপ্ত যোজ্যতা ব্যান্ড হোল, ধনাত্নক আধান এবং ধনাত্মক ভরযুক্ত আপাতকণার(quasiparticle) এর অস্তিত্ব নির্দেশ করে।
তড়িৎ বর্তনী
অপরদিকে তড়িৎ বর্তনী বলতে অনেকগুলো বৈদ্যুতিক উপাদানের সমন্বয়ে গঠিত এমন একটি বদ্ধ লুপ বুঝায় যাতে বিদ্যুৎ একস্থান থেকে যাত্রা শুরু করে আবার সে স্থানে ফিরে আসার সুযোগ পায়। কিন্তু নেটওয়ার্ক কেবল বিভিন্ন উপাদানের সমন্বয় হলেই হয়ে যায়। এর জন্য বিদ্যুৎ প্রবাহ শর্ত নয়।
তড়িৎ ও ইলেক্ট্রনিক প্রকৌশল
টেলিযোগাযোগ প্রকৌশল তড়িৎ প্রকৌশলের সেই শাখা যা সমকেন্দ্রিক তার (কো-এক্সিয়াল কেবল), অপটিক্যাল ফাইবার অথবা শূন্যস্থানের মত কোন চ্যানেল বা মাধ্যম দ্বারা তথ্য আদানপ্রদান নিয়ে কাজ করে। শূন্যস্থান দিয়ে তথ্য আদানপ্রদানের খাতিরে তথ্যকে প্রেরণের উপযোগী বাহক কম্পাংকে (ক্যারিয়ার ফিকোয়েন্সি) রূপান্তরের জন্য বাহক তরঙ্গে কোডিং করতে হয়। এই প্রক্রিয়াটির নাম মড্যুলেশন। সুপরিচিত এনালগ মডুলেশন কৌশলের মধ্যে বিস্তার মড্যুলেশন এবং কম্পাংক মডুলেশন উল্লেখযোগ্য। কোন যোগাযোগ ব্যবস্থার দক্ষতা এবং ব্যয় ব্যবহৃত মড্যুলেশন কৌশলের উপরে নির্ভর করে। দক্ষ ব্যবস্থা স্বাভাবিকভাবেই বেশি ব্যয়বহুল। তাই দক্ষ যোগাযোগ ব্যবস্থা প্রণয়ন করার সাথে সাথে ব্যয়ও সংকোচন করে এ দুইয়ের মধ্যে সামঞ্জস্য বজায় রাখা প্রকৌশলীর দায়িত্ব।
ইলেকট্রনিক বর্জ্য
ইলেকট্রনিক বর্জ্য বা ই-বর্জ্য ( বা E-waste)বলতে পরিত্যক্ত বৈদ্যুতিক বা ইলেকট্রনিক সরঞ্জাম বা যন্ত্রপাতিকে বোঝায়। এগুলি মূলত ভোক্তার বাসাবাড়িতে ব্যবহৃত বৈদ্যুতিক ও ইলেকট্রনিক যন্ত্রপাতি, যেমন- ফ্রিজ, ক্যামেরা, মাইক্রোওয়েভ, কাপড় ধোয়ার ও শুকানোর যন্ত্র, টেলিভিশন, কম্পিউটার, মোবাইল ফোন, ইত্যাদি। উন্নয়নশীল দেশগুলিতে ইলেকট্রনিক বর্জ্যের নিয়মনীতিহীন ব্যবস্থাপনা ও প্রক্রিয়াকরণ থেকে মানবস্বাস্থ্যের উপর বিরূপ প্রভাব পড়তে পারে এবং পরিবেশ দূষণ হতে পারে।
কম্পিউটারের সিপিইউ বা কেন্দ্রীয় প্রক্রিয়াকরণ যন্ত্রাংশটির মত কিছু কিছু ইলেকট্রনিক যন্ত্রাংশে সীসা, ক্যাডমিয়াম, বেরিলিয়াম, ক্রোমিয়াম, ইত্যাদির মত ক্ষতিকর পদার্থ থাকা সম্ভব। উন্নয়নশীল দেশের ইলেকট্রনিক বর্জ্য ব্যবস্থাপনায় জড়িত শ্রমিক সম্প্রদায়ের স্বাস্থ্যের ঝুঁকি অনেক বেশি। এসমস্ত বর্জ্য পুনঃচক্রায়ন প্রক্রিয়াতে শ্রমিকেরা ভারী ধাতুর সংস্পর্শে যেন না আসে, সে ব্যাপারে অত্যন্ত যত্নবান হওয়া উচিত।
তড়িৎ ও ইলেক্ট্রনিক প্রকৌশল
তড়িৎ প্রকৌশলীদের কাজের স্থান তাদের কাজের ধরনের মতই বিভিন্ন রকম হয়ে থাকে। ইলেকট্রনিক যন্ত্রাংশ তৈরির কারখানার পরিষ্কার পরিচ্ছন্ন অত্যাধুনিক গবেষণাগারে যেমন তড়িৎ প্রকৌশলীদেরকে দেখা যায়, তেমনি তড়িৎ প্রকৌশলীদেরকে পাওয়া যায় কোন পরামর্শ প্রদানকারী সংস্থার কর্মকর্তা হিসেবে অথবা কোন ভূ-গর্ভস্থ খনিতে। কর্মক্ষেত্রে তড়িৎ প্রকৌশলীগনকে প্রায়ই বিজ্ঞানী, ইলেকট্রিশিয়ান, কম্পিউটার প্রোগ্রামার বা অন্যান্য প্রকৌশলী ইত্যাদি বিভিন্ন পেশার লোকজনদের কাজকর্ম দেখাশোনা করতে হয়।
আলবার্ট আব্রাহাম মাইকেলসন
তাঁদের পরীক্ষাটি ইথারজনিত যে কোন বিচ্যুতি শনাক্ত করার মতো যথেষ্ট সূক্ষ্ম হওয়া সত্ত্বেও ফলাফলটি ছিল যে কারো জন্য আশ্বর্যজনক। কারণ, এমন কোন বিচ্যুতিই প্রদর্শিত হয়নি। এই ঋণাত্মক ফলাফলের ছিল দ্বিমুখী তাৎপর্য। প্রথমতঃ এতে প্রমাণিত হয় যে, ইথার এর কোন বাস্তব অস্তিত্ব নেই এবং ফলশ্রুতিতে পরম গতি বলে কিছু নেই, সব গতিই আপেক্ষিক। ইথার যেহেতু নাই কাজেই কোন পরম প্রসঙ্গ কাঠামোও নাই যার সাপেক্ষে সব গতিকে বর্ণনা করা যায়। বরং সব গতিকেই কোন না কোন নির্দিষ্ট প্রসঙ্গ কাঠামোর সাপেক্ষে বর্ণনা করতে হবে। দ্বিতীয়তঃ পরীক্ষালব্ধ ফল এটাই নির্দেশ করে যে, আলোর দ্রুতি যেকোন পর্যবেক্ষকের জন্য এক এবং নির্দিষ্ট। অথচ তরঙ্গসমূহের (যেমনঃ শব্দতরঙ্গ এবং জলতরঙ্গ) জন্য এটা সত্য নয় কারণ তাদের চলাচলের জন্য চাই একটি বস্তুগত মাধ্যম।
চার্জ
চার্জ হল বস্তুর ইলেকট্রনিয় অবস্থা। যখন একটি পরমাণু অতিরিক্ত ইলেক্টন গ্রহণ বা বর্জন করে তখন সেই অবস্থাকে চার্জিত পরমাণু বলে।ইলেক্টন বর্জন বা ত্যাগ করাকে ধনাত্বক চার্জ এবং ইলেক্টন গ্রহণ করাকে ঋণাত্বক চার্জ বলে।
কোন পরমাণু সাধারণত চার্জ নিরপেক্ষ থাকে অর্থাৎ সমান সংখ্যক ধনাত্বক ও সমান সংখ্যক ঋণাত্বক চার্জ থাকে, কিন্তু তা থেকে ইলেক্টন সরাতে শক্তি ব্যয় করতে হয়।
পদার্থ বিজ্ঞান
ইলেকট্রন
বিজ্ঞানী জি. জনস্টোন স্টোনি সর্বপ্রথম তড়িৎ রসায়নে ইলেকট্রনকে আধানের একটি একক হিসেবে আখ্যায়িত করেন এবং তিনিই ১৮৯১ সালে "ইলেকট্রন" নামকরণ করেন। ১৮৯০-এর দশকে বেশ কয়েকজন বিজ্ঞানী বলেন যে তড়িৎ বিচ্ছিন্ন একেকের দ্বারা গঠিত হতে পারে এবং এভাবেই এ বিষয়ে সবচেয়ে ভাল ধারণা করা সম্ভব। এই এককগুলোর অনেক নামই প্রস্তাব করা হয়েছিল। কিন্তু তখনও পর্যন্ত বাস্তব ভিত্তিতে এর প্রমাণ দেয়া সম্ভব হয়নি।
ভোক্তা ইলেকট্রনিক্‌স
ভোক্তা ইলেকট্রনিক দ্রব্যগুলির একটি বৈশিষ্ট্য হচ্ছে এগুলির দাম সময়ের সাথে সাথে ক্রমাগতভাবে হ্রাস পায়। এগুলিতে ব্যবহৃত অর্ধপরিবাহী মাইক্রোপ্রসেসরগুলির উৎপাদন খরচ মুরের সূত্র অনুযায়ী দিন দিন হ্রাস পাচ্ছে। এছাড়া স্বয়ংক্রিয় উৎপাদন ব্যবস্থা, কম খরচে বিদেশী শ্রমের ব্যবহার, ইত্যাদিও এগুলির মূল্যহ্রাসের অন্যতম কারণ।
আলোক তড়িৎ ক্রিয়া
বিজ্ঞানী আইনস্টাইন তার আলোক তড়িৎ সমীকরণের মাধ্যমে এই প্রক্রিয়ার একটি ব্যাখ্যা দাড় করিয়েছিলেন ১৯০৫ সালে। ব্যাখ্যাটা এরকম। ধাতব পাতের উপর আলোক রশ্মি আপতিত হলে মূলত ইলেকট্রন আলোক শক্তি তথা ফোটন দ্বারা আঘাতগ্রস্ত হয়। ফলশ্রুতিতে ইলেকট্রন ফোটনের শক্তি সম্পূর্ণভাবে শোষণ করে নেয়। এই শোষিত শক্তি ব্যবহার করে ইলেকট্রন পদার্থের বন্ধন থেকে মুক্ত হয়। মুক্ত হওয়ার পর ফোটনের শক্তির যে পরিমাণ অবশিষ্ট থাকে সে পরিমাণ গতিশক্তিতে ইলেকট্রন ছড়িয়ে পরে। তাহলে ইলেকট্রন নিজে মুক্ত হতে ব্যায়িত শক্তি এবং ইলেকট্রনের গতিশক্তি যোগ করলে তা আঘাতকারী ফোটনের শক্তির সমান হয়। এভাবে শক্তির নিত্যতা সূত্র রক্ষিত হয়। উল্লেখ্য একটি ফোটন কেবল একটি ইলেকট্রনকেই মুক্ত করতে পারে কারণ একটি ফোটনের শক্তি কেবল একটি ইলেকট্রন দ্বারাই শোষিত হতে পারে। নিঃসরিত ইলেকট্রনকে সাধারণত আলোক ইলেকট্রন নামে আখ্যায়িত করা হয়।"অ্যাপলেটসমূহ"
আপেক্ষিক কোয়ান্টাম রসায়ন
রসায়নে আপেক্ষিকতা প্রভাব চাঞ্চল্য অথবা অনাপেক্ষিক তত্ত্বের ছোটখাট সংশোধন বলে ধরে নেয়া হয় (স্রোডিঞ্জারের সমীকরণ থেকে পাওয়া সমাধান অনুযায়ী)। এসব সংশোধন ইলেকট্রনের উপর প্রভাব ফেলে যা আলোর বেগের সাপেক্ষে ইলেকট্রনের উপর নির্ভর করে। আপেক্ষিকতার প্রভাব ভারী পরমাণুর ক্ষেত্রে বেশি কার্যকর কারণ শুধু সেসব বস্তুতেই ইলেকট্রনের গতির ওরকম পার্থক্য ধরা পরে।
ইলেক্ট্রন-ভোল্ট
formula_2 = formula_3 জুল
ডায়োড
ডায়োড () একটি দুই প্রান্ত বিশিষ্ট ইলেক্ট্রনিক যন্ত্রাংশ যা বর্তনীতে কেবল মাত্র একদিকে তড়িৎপ্রবাহ হতে দেয় । এছাড়াও বৈদ্যুতিক উপায়ে ধারকত্ব নিয়ন্ত্রন (ভ্যারিক্যাপ) এবং বিকিরণ, নিঃসরণ ও কম্পন সংবেদী ইলেকট্রনিক সুইচ তৈরিতে ডায়োড ব্যবহৃত হয়। তড়িৎশক্তির আকর্ষণীয় উৎস সৌর কোষও মূলত এক ধরণের আলোক-সংবেদী ডায়োড।
পারমাণবিক তত্ত্ব
পরমাণুর সৌর মডেলের দুটি সীমাবদ্ধতা ছিলো। সূর্যকে কেন্দ্র করে আবর্তিত গ্রহের মত ইলেকট্রন নিউক্লিয়াসকে কেন্দ্র করে আবর্তিত হচ্ছে। গ্রহ আধান নিরপেক্ষ হলেও ইলেকট্রন চার্জযুক্ত কণা। তড়িৎচুম্বকীয় তত্ত্বে লারমর ফর্মুলানুসারে কম্পনশীল চার্জিত বস্তুকণা সর্বদা আধান বিচ্ছুরণ করে। ঘুর্ণায়মান চার্জ বা আধান একসময় কমতে কমতে সর্পিলাকারে নিউক্লিয়াসের সাথে কয়েক সেকেন্ডের মধ্যেই মিলিত হয়ে যাবে। দ্বিতীয়ত সৌর মডেল উচ্চশক্তিসম্পন্ন পরমাণুর বিচ্ছুরণ স্পেকট্রাম এবং শোষণ স্পেকট্রাম ব্যাখ্যা করতে ব্যর্থ হয়।
কোয়ান্টাম তত্ত্ব বিশ শতকে পদার্থবিদ্যা চর্চায় যুগান্তকারী পরিবর্তন আনতে সক্ষম হয় যখন বিজ্ঞানী ম্যাক্স প্লাংক এবং আলবার্ট আইনস্টাইন মত প্রকাশ করেন যে আলোক শক্তি একটি নির্দিষ্ট পরিমানে শোষিত বা উদগিরিত হয় যা কোয়ান্টাম (একবচনে কোয়ান্টা) নামে পরিচিত। ১৯১৩ সালে নীলস বোর পরমাণুর বোর মডেলের সঙ্গে এই তত্ব একীভূত করেন। বোর মডেল অনুসারে ইলেক্ট্রন নিউক্লিয়াসকে কেন্দ্র করে নির্দিষ্ট কক্ষপথে নির্দিষ্ট কৌণিক ভরবেগ সহ আবর্তিত হয় এবং নিউক্লিয়াস থেকে ইলেকট্রনের দূরত্ব এর শক্তির সমানুপাতিক। এই মডেলানুসারে ইলেকট্রণ অবিরত শক্তি বিকিরণ করে না। এরা সহসা শক্তি বিকিরণ বা গ্রহণ করে এক কক্ষপথ থেকে অন্য কক্ষপথে লাফ দেয় যা কোয়ান্টাম লাফ (কোয়ান্টাম লিপ) নামে পরিচিত। শক্তি শোষন বা বিচ্ছুরণের ফলে স্পেকট্রাম বা বর্ণালী উৎপন্ন হয়।
বিভব উৎস
বৈদ্যুতিক শক্তির বেশির ভাগ উৎস হলো বিভব উৎসের মডেল (মূলত, ব্যাটারী)।একটি আদর্শ বিভব উৎস কোন শক্তিই দিতে পারে না যখন এটা খোলা বর্তনীতে যুক্ত হয় (অর্থাৎ একটি অসীম বৈদ্যুতিক ইম্পিডেন্স), কিন্তু অসীম শক্তি ও বিদ্যুত সরবরাহ করতে পারে যখন তার লোড রোধ শুন্য হয় (একটি শর্ট বর্তনী)। এরকম তাত্ত্বিক যন্ত্রের থাকতে পারে শূণ্য ওহমের আউটপুট ইম্পিডেন্স যা উৎসের সাথে সিরিজে থাকে।একটি বাস্তব বিভব উৎসের খুব নিম্ন, কিন্তু অশূণ্য আউটপুট ইম্পিডেন্স থাকেঃ মাঝে মাঝে যা ১ ওহমেরও নীচে।
নিয়ন আলো
নিয়ন গ্লো ল‍্যাম্পে, গ‍্যাসের দীপ্তিমান অঞ্চলটি হল পাতলা ‘’ঋণাত্মক আভাযুক্ত’’ অঞ্চল যেটি তৎক্ষণাৎ পার্শ্ববর্তী ঋণাত্নকভাবে চার্জকৃত ইলেকট্রোড (বা ‘’ক‍্যাথোড’’);ধণাত্নক চার্জযুক্ত ইলেক্ট্রোড ("অ‍্যানোড") ক্যাথোডের বেশ কাছাকাছি থাকে। এই বৈশিষ্ট্যগুলি নিয়ন আলোতে অনেক বেশি এবং উজ্জ্বল "ধণাত্নক কলাম" প্রভাশালী অঞ্চল থেকে দীপ্ত বাতিসমূহকে আলাদা করে। বাতিসমূহের প্রজ্বলিত অবস্থায় শক্তি অপচয় হার খুবই সামান্য (প্রায় ০.১ ওয়াট), অতঃপর একে কোল্ড-ক‍্যাথোড লাইটিং আখ‍্যা দেয়া হয়।
তড়িৎ ও ইলেক্ট্রনিক প্রকৌশল
তড়িৎ প্রকৌশল বা ইলেক্ট্রিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং (প্রায়শ তড়িৎ ও ইলেক্ট্রনিক প্রকৌশল বা "ইলেক্ট্রিক্যাল অ্যান্ড ইলেক্ট্রনিক ইঞ্জিনিয়ারিং" নামে অভিহিত) প্রকৌশল পেশার একটি প্রধান শাখা যা মূলত তড়িৎ, ইলেক্ট্রনিক্স/বৈদ‍্যুতিক বিজ্ঞান ও তড়িচ্চুম্বকত্ব নিয়ে কাজ করে। উল্লেখযোগ্য পেশা হিসেবে তড়িৎ প্রকৌশল আত্মপ্রকাশ করে ঊনবিংশ শতাব্দীর শেষ ভাগে, যখন টেলিগ্রাফি এবং বিদ্যুৎশক্তির ব্যবহার জনপ্রিয় হয়ে উঠতে শুরু করে। বর্তমানে তড়িৎ প্রকৌশলের ব্যাপ্তি বিদ্যুৎশক্তি, নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা, ইলেকট্রনিক্স, টেলিযোগাযোগ সহ আরও কিছু উপশাখা জুড়ে বিস্তৃত।
বৈদ্যুতিক মোটর
বৈদ্যুতিক মোটর হল এমন একটি কৌশল এবং ব্যবস্থা, যার মাধ্যমে বৈদ্যুতিক শক্তি যান্ত্রিক শক্তিতে রুপান্তরিত হয়। প্রকারভেদ অনু্যায়ী এর গঠন ও ক্ষমতা নিয়ন্ত্রিত হয়। বৈদ্যুতিক মোটর তড়িত প্রকৌশলের আলোচ্য একটি বিষয়। বৈদ্যুতিক মোটর মূলত ফ্যারাডের আবেশ সূত্রের উপর ভিত্তি করে তৈরী করা হয়ে থাকে। মোটরে প্রবাহিত তড়িৎ এর ধরন অনুযায়ী মোটর সাধারনত দুই ধরনের হয়ে থাকে। যেমনঃ
পদার্থের বৈশিষ্ট্যাবলীর তালিকা
তড়িৎ পরিবাহীতা (Electrical conductivity)
বৈদ্যুতিক আধান
ঘর্ষণের ফলে এক বস্তু হতে অন্য বস্তুতে ইলেকট্রন স্থানান্তরিত হয়। তখন বস্তুসমূহ তড়িতাহিত হয়। ইলেকট্রনের চার্জধর্মী আচরণের কারণে বস্তু আধানগ্রস্ত হয়। এভাবে আধানের উৎপত্তি হয়।
আবেশক
ইন্ডাক্টর বা আবেশক বা কয়েল () পরিবাহী তার (wire) পরিবেষ্টিত উপাদান যার কেন্দ্রীয় অংশ (core) সাধারনতঃ লৌহ বৈশিষ্ট (ferrous) হয়, কেন্দ্রতে অলৌহ উপাদান (non-ferrous material) বা বায়ু (air) থাকতে পারে। উপাদানটি বৈদ্যুতিক ও ইলেকট্রনিক বর্তনীতে ব্যবহৃত হয়। এটির মধ্যদিয়ে চলতড়িৎ শক্তি সঞ্চালনে এর চারপাশে তড়িচ্চুম্বকীয় আবেশ সৃষ্টি হয় ও ফলে বিদ্যুৎশক্তি বাধাপ্রাপ্ত (inductive reactance) হয়। আবেশককে চুম্বকীয় বর্তনীর রোধ হিসেবে ধরা যায়।
অর্ধপরিবাহী
সমযোজী বন্ধনের ক্ষেত্রে ইলেকট্রন গুলো প্রতিবেশী বন্ধনের আশায় ঘুরতে থাকে। Pauli বর্জন নীতির জন্য ইলেকট্রনের প্রয়োজন নিজ স্তর থেকে উচ্চতর বিরোধী স্তরে পৌছানো। যেমন এক মাত্রার জন্য একটি ছোট তারে, প্রত্যেকটি নির্দিষ্ট শক্তির জন্য একটা অবস্থা আছে যার জন্য ইলেকট্রন এক দিক প্রবাহিত হতে দেখা যায় অন্য অবস্থার জন্য ইলেকট্রন অন্য দিকে প্রবাহিত হয়। একটি নেট বর্তমান প্রবাহে জন্য, এক দিকের দিকবিন্যাস অন্য দিকের থেকে বেশি হতে হয়। এটি সম্পাদনের জন্য অর্ধপরিবাহী পরবর্তী উচ্চতর অবস্থা ব্যান্ড ফাঁক শক্তি উপরে থাকা প্রয়োজন হয়। প্রায়ই এটি এটা বলা হয় যে: সম্পূর্ণ ব্যান্ডের তরিত প্রবাহ অবদান রাখে না। তবে, যেহেতু একটি অর্ধপরিবাহী তাপমাত্রা পরম শূন্য উপরে উথানো হয়, সেহেতু অর্ধপরিবাহীর জাফরি ​​কম্পন এবং ইলেকট্রনের পরিবহন ব্যান্ডে উত্তেজিত করার মত যথেষ্ট শক্তি আছে। প্রবাহী ইলেকট্রনগুলকে মুক্ত ইলেকট্রন বলে। উত্তেজিত ইলেকট্রন গুলো পরিবহন ব্যান্ড পিছনে গর্ত ছেড়ে আশে। গর্ত নিজেদের নড়াচড়া করবেন না, কিন্তু একটি প্রতিবেশী ইলেকট্রন থেকে গর্ত ভরাট স্থানান্তর করতে এগিয়ে আশে। গর্ত এই ভাবে এভাবে এক স্থান থেকে অন্য স্থানে সরে আসে এবং এদের আচরণ ধনাত্তক আধানের মত। এক কঠিন মধ্যে প্রতিবেশী পরমাণু মধ্যে সমযোজী বন্ড হল পরমাণু একক ইলেকট্রনের বাঁধাই চেয়ে দশ গুন শক্তিশালি, তাই ইলেক্ট্রন মুক্ত স্ফটিক কাঠামো ধ্বংস পরোক্ষভাবে প্রকাশ করা হয় না।
তড়িৎবল
যে বলের জন্য ইলেকট্রনের মতো দুটি মৌলিক কনা পরস্পরকে বিকর্ষণ করে অথবা একটি ইলেকট্রন ও একটি প্রোটন পরস্পরকে আকর্ষণ করে, তাকে তড়িৎবল ( Electric force ) বলে ।
অতিপরিবাহিতা
অতিপরিবাহী বা সুপারকন্ডাক্টরের বেলায় পরিস্থিতিটি ভিন্ন। একটি সাধারণ সুপারকন্ডাক্টরে ইলেকট্রন প্রবাহী আলাদা আলাদা ইলেকট্রন নিয়ে গঠিত হয় না, বরং এটি গঠিত হয় দুটো ইলেক্ট্রনের জোড়া বা পেয়ার নিয়ে, অর্থাৎ অনেকগুলো ইলেকট্রন জোড়া নিয়েই ইলেকট্রন প্রবাহ তৈরি হয়। এই জোড়াগুলোকে বলা হয় কুপার পেয়ার। এই জোড়াটি যে আকর্ষণ বল নিয়ে গঠিত হয় সেটি আসে ইলেকট্রনগুলোর মধ্যকার ফোননের আদান প্রদানের ফলে। কোয়ান্টাম বলবিদ্যা অনুসারে বলা যায় এই কুপার পেয়ারের শক্তি বর্ণালী বা এনার্জি স্পেকট্রামে শক্তি পার্থক্য বা এনার্জি গ্যাপ থাকে। এর অর্থ হচ্ছে সেই প্রবাহকে উত্তেজিত করতে একটি সর্বনিম্ন পরিমাণ শক্তি ΔE সরবরাহ করতে হবে। তাই যদি এই ΔE ল্যাটিসের তাপশক্তি kT এর চেয়ে বেশি হয় (এখানে, k হচ্ছে বোলটজম্যান ধ্রুবক, এবং T হচ্ছে এর তাপমাত্রা) তাহলে ল্যাটিসের দ্বারা ইলেকট্রনের প্রবাহ বিক্ষিপ্ত হবে না। এজন্য কুপার পেয়ার প্রবাহ হচ্ছে একটি সুপারফ্লুইড বা অতিপ্রবাহী, অর্থাৎ কোন রকম শক্তির খরচ ছাড়াই এটি প্রবাহিত হতে পারে।
যোজনী ইলেকট্রন
রসায়নে যোজনী ইলেকট্রন হল পরমাণুর সাথে সম্পর্কিত ইলেকট্রন যা রাসায়নিক বন্ধন গঠনে অংশগ্রহণ করে। একক সমযোজী বন্ধনে, বন্ধনে আবদ্ধ উভয় পরমাণুর একটি করে যোজনী ইলেকট্রন ভাগাভাগি করার মাধ্যমে সর্বমোট একজোড়া ইলেকট্রন ভাগাভাগি করে বন্ধন গঠন করে। বস্তুর রাসায়নিক ধর্ম এবং এটি অন্য কিছুর সাথে বন্ধন গঠন করে কিনা — তা যাচাইয়ের মাধ্যমে যোজনী ইলেকট্রন নির্ণয় করা যায়। মূল গ্রুপভুক্ত মৌলের ক্ষেত্রে সর্ববহিঃস্থ স্তরে বিদ্যমান ইলেকট্রন সংখ্যাই ঐ মৌলের যোজনী ইলেকট্রন। ট্রানজিশন মৌলের ক্ষেত্রে যোজনী ইলেকট্রন নির্ণয়ে অভ্যন্তরীণ কক্ষের ক্ষেত্রেও আলোকপাত করতে হয়।
যোজনী ইলেকট্রন
মূল গ্রুপ মৌলের ক্ষেত্রে যোজনী ইলেকট্রন হল সেইসব ইলেকট্রন যারা উচ্চতম প্রধান কোয়ান্টাম সংখ্যা n এর ইলেকট্রনিক শেলে অবস্থান করে। এভাবে যোজনী ইলেকট্রন সংখ্যা, সহজভাবে ইলেকট্রন বিন্যাসের উপর নির্ভর করে। উদাহরণস্বরূপ ফসফরাসের (P) ইলেকট্রন বিন্যাস হল 1s 2s 2p 3s 3p, অর্থাৎ এর ৫টি যোজনী ইলেকট্রন (3s 3p) রয়েছে। ফলে ফসফরাসের সর্বোচ্চ যোজনী ৫, যা PF যৌগে দেখা যায়। এই বিন্যাস সাধারণত [Ne] 3s 3p হিসেবে দেখানো হয়, যেখানে [Ne] অভ্যন্তরীণ ইলেকট্রনকে দেখায় যাদের বিন্যাস নোবেল গ্যাস নিয়নের মত।
উত্তেজিত ইলেক্ট্রন বিন্যাস
The rules of Excited Electron Configuration:::
আলোক তড়িৎ ক্রিয়া
একটি ধাতব পাতের উপর তাড়িতচৌম্বক বিকিরণ আপতিত হলে তাতে ফোটনগুলো শোষিত হয় এবং ইলেকট্রন নির্গত হয় যা তড়িতপ্রবাহ সৃষ্টি করে। অবশ্য আপতিত বিকিরণের কম্পাঙ্ক অবশ্য সূচন কম্পাঙ্কের সমান বা বেশী হতে হবে। বিভিন্ন পদার্থের জন্য সূচনা কম্পাঙ্কের মান ভিন্ন ভিন্ন। বিকিরণের কম্পাঙ্ক সূচনা কম্পাঙ্কের চেয়ে কম হলে কোন ইলেকট্রন নির্গত হয়না কারণ সেক্ষেত্রে ইলেকট্রনগুলো তাদের স্থির তাড়িতিক বাধা অতিক্রম করার মত শক্তি অর্জন করতে পারেনা। পদার্থের কেলাসিত তলের শক্তি তথা এর কার্য অপেক্ষকের কারণেই এই স্থির বৈদ্যুতিক শক্তির সৃষ্টি হয়। আইনস্টাইনের আলোক তড়িৎ সমীকরণের কল্যাণে ১৯০৫ সালেই বিশ্বাস করা হতো আপতিত বিকিরণের কম্পাঙ্ক বৃদ্ধি পেলে নির্গত আলোক ইলেকট্রনের শক্তিও বৃদ্ধি পায়। কিন্তু ১৯১৫ সালের আগে শক্তির এ ধরনের বৃদ্ধির পক্ষে কোন পরীক্ষণমূলক প্রমাণ পাওয়া যায়নি। এ বছর বিজ্ঞানী রবার্ট অ্যান্ড্রুজ মিলিকান পরীক্ষা করে দেখেন যে আপতিত বিকিরণের কম্পাঙ্ক বৃদ্ধির সাথে সাথে নির্গত ইলেকট্রনের শক্তি রৈখিকভাবে বৃদ্ধি পায়। বোঝা যায় আইনস্টাইনের ধারণাই সঠিক ছিল।
আয়নিক বন্ধন
আয়নীয় বন্ধনে বিপরীতধর্মী আয়নের আকর্ষণে পরমাণুগুলি আবদ্ধ হয়, যেখানে সমযোজী বন্ধনে সুস্থির ইলেক্ট্রন বিন্যাস লাভের জন্য পরমাণুগুলি ইলেক্ট্রন আদান-প্রদান করে আবদ্ধ হয়। সমযোজী বন্ধনে অণুর প্রত্যেকটি পরমাণুর পার্শ্ববর্তী জ্যামিতিক গঠন নির্ধারিত হয় "যোজ্যতা কক্ষ ইলেক্ট্রন জোড় বিকর্ষণ" বা VSEPR তত্ত্ব অনুযায়ী, কিন্তু আয়নীয় যৌগে সবর্গাঙ্ক দিয়ে জ্যামিতিক গঠন বোঝা যায়। বন্ধন কোণ বেশি হওয়ায় সমযোজী বন্ধনের অভিমুখ থাকে, কিন্তু আয়নীয় বন্ধনের তা থাকে না। ইলেক্ট্রন জোড় না থাকায়, পরস্পরকে প্রশমিত করতে পারে না, তাই যথাসম্ভব সুস্থিত আকার ধারণ করে আয়নীয় যৌগ। NaCl-এ প্রত্যেক আয়নের ৬টা করে বন্ধন থাকে, প্রত্যেকটি একে-অপরের সাথে ৯০° কোণে আনত থাকে। CsCl-এ সবর্গাঙ্ক (বন্ধনের সংখ্যা) হল ৮। তুলনায় কার্বনের সর্বোচ্চ ৪টি বন্ধন থাকে।
গ্র্যাভিটোইলেকট্রোম্যাগনেটিজম
দুর্বল ক্ষেত্রের মধ্যে সাধারণ আপেক্ষিকতা দ্বারা বর্ণিত মহাকর্ষ সূত্রটি আপেক্ষিকভাবে একটি সূত্রের অবতারণা করে যা মুক্তভাবে চলমান বস্তুকণার থেকে আলাদা হয়। এই আপাত ক্ষেত্রটি দুটি উপাদান দ্বারা বর্ণনা করা যেতে পারে যথা তড়িৎক্ষেত্র এবং চৌম্বকক্ষেত্র এবং যেহুতু একটি তরিতগ্রস্থ কনা ইলেকট্রিক বা ম্যাগনেটিক ফিল্ডের মধ্যে চলমান হলে যা ঘটে তেমনি এখানে ঘটে তাই তুলনাটা এদের মাধ্যমে করে বলা হয় গ্র্যাভিটোইলেকট্রিক এবং গ্র্যাভিটোম্যাগনেটিক ক্ষেত্র। গ্র্যাভিটোম্যাগনেটিক ক্ষেত্রের মূল কথা হলো গতিবেগ-আশ্রিত ত্বরণ, অর্থাৎ যে একটি আবর্তনে একটি চলমান অবজেক্ট একটি মাত্র নিউটনিয় (গ্র্যাভিটোইলেকট্রিক ) মহাকর্ষ ক্ষেত্র দ্বারা অবতারণা করা যাবে না. আরও সূক্ষ্ম ভাবে বললে একটি পতনশীল বস্তুর প্রনোদিত আবর্তন এবং ঘুর্নায়মান বস্তুর অগ্রগমন সাধারণ আপেক্ষিকতার মাধ্যমে পরীক্ষা কার যায়।
তড়িৎ-চৌম্বকীয় বিকিরণ
কোয়ান্টাম মেকানিক্সে, ইএমআর দেখার বিকল্প উপায় হল এটির মধ্যে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক পারস্পরিক ক্রিয়াগুলির জন্য দায়ী ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বলের কোয়ান্টা সহ শূন্য বিশিষ্ট ভরের সাথে অ্যান্টার্জড প্রাথমিক কণা রয়েছে। কোয়ান্টাম ইলেক্ট্রোডায়নামিক্স কীভাবে ইএমআর একটি পারমাণবিক স্তরের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে তার তত্ত্ব। কোয়ান্টাম প্রভাবগুলি এএমআর এর অতিরিক্ত উৎস সরবরাহ করে, যেমন একটি পরমাণু এবং কালো-শরীরের বিকিরণে কম শক্তি স্তরগুলিতে ইলেকট্রনগুলির সংক্রমণ। একটি পৃথক ফোটন শক্তি পরিমাণে এবং উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি ফোটন জন্য বৃহত্তর। এই সম্পর্ক প্ল্যানকের সমীকরণ ই = এইচএএন দ্বারা দেওয়া হয়, যেখানে ই প্রতি ফোটন শক্তি, ν ফোটনটির ফ্রিকোয়েন্সি, এবং h প্ল্যানেকের ধ্রুবক। উদাহরণস্বরূপ, একটি একক গামা রশ্মি ফোটন দৃশ্যমান আলোর একক ফোটন শক্তি ~ 100,000 বার বহন করতে পারে।
যোজনী ইলেকট্রন
প্রতিটি অধাতব গ্রুপে হালকা মৌল থেকে ভারি মৌলের দিকে, অর্থাৎ সারণীর নিচের সারিগুলোতে সক্রিয়তা হ্রাস পায়। কারণ যোজনী ইলেকট্রন উচ্চশক্তির স্তরে থাকে এবং তুলনামূলক কম শক্তিশালীভাবে যুক্ত থাকে। প্রকৃতপক্ষে অক্সিজেন (গ্রুপ ১৬'র সবচেয়ে হালকা মৌল) ফ্লোরিনের পরেই সবচেয়ে বেশি সক্রিয় অধাতু, যদিও এটি হ্যালোজেন না। এর কারণ হল হ্যালোজেনের যোজনী শেল উচ্চতর প্রধান কোয়ান্টাম নাম্বারে অবস্থান করে।
ভৌত রাশি
আমরা জানি, সকল পদার্থই পরমাণু নামক ক্ষুদ্র ক্ষুদ্র কণা দ্বারা গঠিত। আর এই পরমাণুর মধ্যে রয়েছে আবার ইলেকট্রন, প্রোটন ও নিউট্রন। ইলেকট্রন ও প্রোটনের রয়েছে একটি বিশেষ ধর্ম যাকে আধান বা চার্জ নামে অভিহিত করা হয়ে থাকে। কোন পরিবাহীর মধ্য দিয়ে এই চার্জের প্রবাহ ঘটলেই তাকে বলা হয় তড়িৎ প্রবাহ বা বিদুৎ প্রবাহ।
রাদারফোর্ড পরমাণু মডেল
৪. সৌরমন্ডলে সূর্যের চারদিকে আবর্তনীয় গ্রহসমুহের মত পরমাণুতে নিউক্লিয়াসের চতুর্দিকে কক্ষপথে কতগুলো ঋণাত্মক কণিকা সর্বদা ঘূর্ণায়মান থাকে। এদের ইলেকট্রন বলে।
পি–এন সংযোগ
পি-ধরনের ও এন-ধরনের অর্ধপরিবাহীর সংযোগের পরে, পি–এন সংযোগ স্থলের কাছে অবস্থিত ইলেকট্রন পি-অঞ্চলে ব্যাপিত হতে চায়। ইলেকট্রনের ব্যাপনের সময়, তারা ত্যাগ করে ধনাত্নক ভাবে চার্জিত আয়ন এন অঞ্চলের ডোনার। একইভাবে, পি-এন অঞ্চলের কাছের হোল এন-ধরনের অঞ্চলে ব্যাপিত হতে থাকে নির্দিষ্ট সংখ্যক আয়ন যা হলো ঋণাত্নক চার্জের গ্রহীতা বা অ্যাকসেপ্টর ত্যাগ করে। পি-এন অঞ্চলের কাছের অঞ্চল তাদের নিরপেক্ষতা হারায় এবং চার্জিত হয়ে পড়ে, তৈরি করে স্পেস চার্জ রিজিওন বা ডিপ্লিশন স্তর (দেখুন )।
ফার্মি শক্তি
মুক্ত ইলেকট্রন মডেলের অধীনে,ধাতুর ইলেকট্রনকে ফার্মি গ্যাস আকারে বিবেচনা করা যায়। formula_33 হল ধাতুতে পরিবহন ইলেকট্রনের ঘনত্ব(প্রতি ঘন একক আয়তনে প্রায়  10 এবং 10 ,ইলেকট্রনের মধ্যে) যা সাধারণ কঠিন বস্তুর অনুর বৈশিষ্টসূচক ঘনত্ব।এই ঘনত্ব দিয়ে ফার্মি শক্তি পাওয়া যায়,
বহির্জাত অর্ধপরিবাহী
কোন বিশুদ্ধ অর্ধপরিবাহীতে পঞ্চযোজী মৌল অতিসামান্য পরিমানে অপদ্রব্য হিসেবে মেশালে যে বহির্জাত অর্ধপরিবাহী সৃষ্টি হয় সেটা n-টাইপ অর্ধপরিবাহী। ঋণাত্মক আধান বিশিষ্ট ইলেকট্রনই এই অর্ধপরিবাহীর আধান বহন করে বলে এরূপ অর্ধপরিবাহীর নামকরনে Negative শব্দের n-নিয়ে n-টাইপ অর্ধপরিবাহীর নামকরণ করা হয়েছে। পঞ্চযোজী মৌল্গুলির মাঝে আর্সেনিক, ফসফরাস, এন্টিমনি, বিসমাথ ইত্যাদি বেশি ব্যবহৃত হয়।
আয়নিক বন্ধন
বেশিরভাগ আয়নীয় যৌগই গলিত কিংবা দ্রবীভূত অবস্থায় তড়িৎ পরিবহণ করে। উপস্থিত আয়নের প্রকৃতির ওপর নির্ভর করে আয়নীয় যৌগের গলনাঙ্ক উচ্চ হয়। আধান যত বেশি হয়, পারস্পরিক সংসক্তি টান তত বেশি আর গলনাঙ্কও তত বেশি হয়। এই যৌগগুলি জলে দ্রবণীয়। আবার দেখা যায়, সংসক্তি টান যত কম হয়, দ্রাব্যতা তত বেশি হতে থাকে।
বিসিএস তত্ত্ব
পরিবাহকের মধ্যে গতিশীল একটি ইলেকট্রন ধনাত্নক আধান দ্বারা আকৃষ্ট হয়। এর ফলে ল্যাটিসে বিকৃতি ঘটে এবং বিপরীত স্পিনযুক্ত ইলেকট্রন উৎপন্ন হয় যা উচ্চ ধনাত্মক আধানবিশিষ্ট অঞ্চলে প্রবেশ করে। এই ইলেকট্রন দুটি পরস্পর সম্পর্কযুক্ত হয়। অতিপরিবাহকে এইরকম অনেক ইলেকট্রন জোড় থাকার কারনে এই জোড়ের মধ্যে শক্তিশালী সমপাতন ঘটে, ফলে উচ্চতর সমষ্টিগত কনডেনসেট তৈরি হয়। এই ঘনীভূত অবস্থায় একটি ইলেকট্রন জোড় ভাঙ্গনের ফলে পুরো কনডেনসেটের শক্তির পরিবর্তন ঘটে। এভাবে একটি জোড়ের ভাঙ্গনের জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি সবগুলো জোড় ভাঙ্গনের জন্য প্রয়োজনীয় শক্তির সাথে সম্পর্কযুক্ত হয়। এভাবে জোড়ের কারণে শক্তি প্রতিবন্ধকতার বৃদ্ধি ঘটে, যার ফলে, পরিবাহকের দোদুল্যমান পরমানু থেকে যে ধাক্কা পাওয়া যায় তা কন্ডেন্সেটের উপর বা তার সদস্য জোড়ের উপর তেমন কোন প্রভাব ফেলে না। ফলে সব ধাক্কা উপেক্ষা করে ইলেকট্রন গুলো জোড়া বেঁধে থাকে এবং কোন বাধা অনুভব করে না। অর্থাৎ, কনডেনসেটের এই সমষ্টগত আচরণ অতিপরিবাহিতার জন্য অত্যন্ত প্রয়োজনীয় উপাদান।
ইলেকট্রনিক উপাদান
ইলেকট্রনিক উপাদান সমূহ বিভিন্ন উপায়ে একত্রিত করার মাধ্যমে তড়িৎ বা ইলেকট্রনিক নেটওয়ার্ক এবং বর্তনী তৈরী করা হয়। সাধারণত দুই বা ততোধিক সংযোগকারী তারের মাধ্যমে এগুলো সংযুক্ত করা হয়। এগুলো সাধারণত একটি পিসিবিতে সোলডারিং করার মাধ্যমে উপাদানগুলো সংযুক্ত করে দেয়া হয় এবং এর মাধ্যমে ইলেকট্রনিক নেটওয়ার্ক সৃষ্টি হয়।
ইলেকট্রন
দ্বিতীয়ত:
পদার্থবিজ্ঞানীরা তড়িৎ ক্ষেত্রের সাহায্যে ক্যাথোড রশ্মি বাঁকানোর চেষ্টা করে ব্যর্থ হন। এবার টমসন একটি নতুন পরীক্ষণের কথা চিন্তা করেন। একটি আয়নিত কণা তড়িৎ ক্ষেত্র দ্বারা প্রভাবিত হলে অবশ্যই বেঁকে যাবে, কিন্তু যদি একে যদি একটি পরিবাহী দ্বারা ঘিরে দেয়া হয় তবে আর বাঁকবে না। তিনি সন্দেহ করেন যে নলের মধ্যে বিরাজমান গ্যাস বিশেষ পরিস্থিতিতে ক্যাথোড রশ্মির কারণেই তড়িৎ পরিবাহীতে পরিণত হয়েছে। এই ধারণা প্রমাণ করার জন্য অনেক কষ্টে তিনি একটি নলকে প্রায় বিশুদ্ধ শূণ্যস্থান করতে সমর্থ হন। এবার পরীক্ষা চালিয়ে দেখা যায় ক্যাথোড রশ্মি তড়িঃ ক্ষেত্র দ্বারা বেঁকে যাচ্ছে। এই দুইটি পরীক্ষণ থেকে টমসন সিদ্ধান্তে পৌঁছান,
ডায়োড
সম্মুখী ঝোঁক বৃদ্ধির সাথে সাথে তড়িৎ প্রবাহ এক্সপোনেশিয়াল-ভাবে বাড়তে থাকে (ডায়োডের I–V বৈশিষ্ট্য দ্রষ্টব্য)। এ কারণে সম্মুখী ঝোঁকে চালিত ডায়োডকে চালু বা অন হিসেবে গণ্য করা হয়। যে সম্মুখী ভোল্টেজে ডায়োডের তড়িৎ প্রবাহ প্রত্যাশিত পর্যায়ে উন্নীত হয় (প্রয়োগভেদে ০.০১-১০ এম্পিয়ার/সে.মি.), তাকে কাট-ইন ভোল্টেজ বলা হয়। সিলিকন পি-এন ডায়োডের জন্য এর মান ০.৬ - ০.৭ ভোল্ট, আবার সিলিকন শটকি ডায়োডের জন্য এর মান ০.৩ ভোল্টের কাছাকাছি। অপরদিকে উচ্চ ব্যান্ড-পার্থক্যের পদার্থ (যেমন সিলিকন কার্বাইড বা গ্যালিয়াম নাইট্রাইড) দিয়ে তৈরি ডায়োডের জন্য কাট-ইন বিভব ২ ভোল্টেরও বেশি হতে পারে।
বহিঃস্থ ভোল্টেজ যদি এমনভাবে প্রয়োগ করা হয় যে, তড়িৎ-উৎসের (ব্যাটারী) ঋণাত্মক প্রান্ত ডায়োডের P প্রান্তের সাথে এবং তড়িৎ-উৎসের ধনাত্মক প্রান্ত ডায়োডের N প্রান্তের সাথে যুক্ত থাকে তবে তাকে "বিমুখী ঝোঁক" বা "বিমুখী বায়াস" বলা হয়।
এক্ষেত্রে ব্যাটারীর ঋণাত্মক প্রান্ত-
১. N অঞ্চলের ইলেক্ট্রন গুলোকে জংশন থেকে N অঞ্চলের দিকে ঠেলে দিবে (কারণ ইলেক্ট্রনের চার্জ এবং ব্যাটারীর ঋণাত্মক প্রান্তের চার্জ সমপ্রকৃতির)
২. P অঞ্চলের হোলগুলোকে জংশন থেকে P অঞ্চলের আরো প্রান্তের দিকে টেনে আনবে (কারণ হোলের চার্জ এবং ব্যাটারীর ঋণাত্মক প্রান্তের চার্জ বিপরীত)
এবং ব্যাটারীর ধনাত্মক প্রান্ত-
১. N অঞ্চলের ইলেক্ট্রনগুলোকে জংশন থেকে N অঞ্চলের আরো প্রান্তের দিকে টেনে আনবে (কারণ ইলেক্ট্রনের চার্জ এবং ব্যাটারীর ধনাত্মক প্রান্তের চার্জ বিপরীত)
২. P অঞ্চলের হোলগুলোকে জংশন থেকে P অঞ্চলের দিকে ঠেলে দিবে (কারণ হোলের চার্জ এবং ব্যাটারীর ধনাত্মক প্রান্তের চার্জ সমপ্রকৃতির)
এইক্ষেত্রে ভোল্টেজ বাড়াতে থাকলে ডিপলেশন স্তর সম্প্রসারিত হতে থাকবে (যেহেতু আধান বাহকের চাপ কমে যাচ্ছে); নির্দিষ্ট সীমার অতিরিক্ত ভোল্টেজ প্রয়োগ করলে আয়োনাইজেশন বা টানেলিং প্রক্রিয়ায় ডায়োডের মধ্য দিয়ে তড়িৎ-প্রবাহ হতে থাকে। এই ভোল্টেজকে "ব্রেকডাউন ভোল্টেজ" বলে। এটি লক্ষ্য করা জরুরি যে যদিও একে ব্রেকডাউন ভোল্টেজ বলা হয়, এর ফলে ডায়োডের পদার্থগত কোন ক্ষতি বা পরিবর্তন ঘটে না, শুধুমাত্র এর বিপরীতমুখী (N থেকে P অঞ্চলের দিকে) তড়িৎ-প্রবাহ রোধের ক্ষমতা লোপ পায়। বিভব পার্থক্য ব্রেকডাউন ভোল্টেজের নিচে নেমে এলে ডায়োড পুনরায় তার একমুখী তড়িৎ পরিবহনের ক্ষমতা (রেকটিফিকেশন)ফেরত পায়। তবে উচ্চ বিভব পার্থক্যে উচ্চ তড়িৎ প্রবাহ ডায়োডে উচ্চ তাপমাত্রা তৈরি করে যা একটি নির্দিষ্ট সীমা অতিক্রম করলে ডায়োডটি পুড়ে যেতে পারে, বা ডায়োডের ধাতব সংযোগ ও বহিঃআবরণ ক্ষতিগ্রস্থ হতে পারে। এ কারণে উচ্চ তাপমাত্রা ও উচ্চ বিভব পার্থক্যে যেসব ডায়োড ব্যবহৃত হয় (বিশেষত পাওয়ার ইলেকট্রনিক্সে) সেগুলো তৈরিতে তাপসহ ধাতব সংযোগ ও বহিঃআবরণ প্রস্তুত করা একটি বড় চ্যালেঞ্জ।
গাণিতিক রসায়ন
হারট্রী-ফক তরঙ্গ-ফাংশন হল শুধু একটি ইলেক্ট্রনীয় বণ্টনের নির্ণায়ক। বন্ধন ভাঙার মত কিছু প্রক্রিয়ায় এটি অসম্পূর্ণ, এবং বিভিন্ন ইলেক্ট্রনীয় বণ্টন ব্যবহার করা দরকার। এখানে নির্ণায়কের গুণাঙ্ক এবং ভিত্তি ফাংশনের গুণাঙ্ক একসাথে অপ্টিমাইজ করা হয়।
ইলেক্ট্রনিক্স প্রকৌশল
ইলেক্ট্রনিক্স প্রকৌশল বা কখনো কখনো ইলেক্ট্রনিক প্রকৌশল প্রকৌশলবিদ্যার একটি শাখা যেটি ইলেক্ট্রনের প্রভাব ও আচরণ সম্পর্কিত বৈজ্ঞানিক জ্ঞানের সাহায্যে বিভিন্ন উপাদান, যন্ত্রপাতি, (যেমন ইলেক্ট্রন টিউব, ট্রানজিস্টর, সমন্বিত বর্তনী) ইত্যাদির নির্মাণ, পরিমার্জন, পরিবর্ধন করে। ইলেক্ট্রনিক্স যন্ত্রপাতি বা উপাদানের চালিকাশক্তি হিসেবে তড়িৎশক্তি ব্যবহৃত হয়। 
এই প্রকৌশলের অন্তর্গত শাখার মধ্যে তড়িৎশক্তি, টেলিযোগাযোগ প্রকৌশল, অর্ধ-পরিবাহী দ্বারা নির্মিত তড়িৎ বর্তনী অন্যতম।
ইলেকট্রনিক্স বৃহত্তর ইলেকট্রিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং একাডেমিক বিষয়ের মধ্যে একটি সহক্ষেত্র হিসেবে বিবেচ্য।কিছু বিশ্ববিদ্যালয় থেকে ইলেকট্রনিক্স ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের উপর একটি একাডেমিক ডিগ্রি অর্জন করা যায়,এছাড়া অনেক বিশ্ববিদ্যালয় বিদ্যুত্ প্রকৌশলকে একটি বিষয় হিসেবে ব্যবহার করে থাকে। তড়িত প্রকৌশলী শব্দটি এখনও ইলেকট্রনিক ইঞ্জিনিয়ারদের অন্তর্ভুক্ত করার জন্য একাডেমিক ক্ষেত্রে ব্যবহার করা হয্যে থাকে। যাইহোক, কেউ কেউ মনে করেন যে বিদ্যুৎ এবং উচ্চ ভোল্টেজ প্রকৌশল বিশিষ্ট ব্যক্তিদের জন্য 'বৈদ্যুতিক প্রকৌশলী' শব্দটি সংরক্ষিত করা উচিত, অন্যেরা মনে করে যে বিদ্যুৎ কেবলমাত্র ইলেকট্রিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং এর একটি সহক্ষেত্র, যেমনটা 'বৈদ্যুতিক বিতরণ প্রকৌশল'। 'তড়িত প্রকৌশল' শব্দটি সেই শিল্পের একটি বর্ণনাকারী হিসাবে ব্যবহৃত হয়ে থাকে।আবার, সাম্প্রতিক সময়ে আলাদা এন্ট্রি ডিগ্রি কোর্স যেমন 'ইনফরমেশন ইঞ্জিনিয়ারিং', 'সিস্টেম ইঞ্জিনিয়ারিং' এবং 'যোগাযোগ ব্যবস্থা প্রকৌশল' এর প্রচলন হয়েছে, যা প্রায়ই অনুরূপ নামের একাডেমিক বিভাগ দ্বারা অনুসরণ করা হয় কিন্তু এসব ডিগ্রী সাধারণত ইলেকট্রনিক্স ইঞ্জিনিয়ারিং এর সহক্ষেত্র হিসেবে বিবেচনা করা হয় না।
বিংশ শতাব্দীর শতাব্দীর প্রথম দিকে রেডিও এবং শেষের দিকে টেলিগ্রাফ শিল্পের প্রযুক্তিগত উন্নয়ন এর জন্য টেলিফোন শিল্পগুলির বিকাশে একটি পেশা হিসেবে 'ইলেকট্রনিক প্রকৌশল' এর উদ্ভূত হয়। রেডিও জনগণের মনোযোগ আকর্ষন করতে সক্ষম হয়েছিল কারন প্রযুক্তির সাহায্য নিয়ে এর মাধ্যমে বার্তা আদান প্রদান করা যেত। ১৯২০ সালের দিকে,প্রথম বিশ্বযুদ্ধের পূর্বে শুরু হওয়া অনেক সমপ্রচার 'অপেশাদার' ছিল।
বোর মডেল
হাইড্রোজেন পরমাণুর সর্বনিম্ন কক্ষপথে () অবস্থিত ইলেকট্রনের শক্তি নিউক্লিয়াস হতে অসীম দূরত্বে অবস্থিত নিশ্চল ইলেকট্রনের তুলনায় প্রায় ১৩.৬ eV কম। পরবর্তি শক্তিস্তরের () ক্ষেত্রে এর মান -৩.৪ eV, এবং এর পরের শক্তিস্তরের ("n" = 3) ক্ষেত্রে এর মান হয় -১.৫১ eV। “n” এর বৃহত্তর মানের জন্য এটি হচ্ছে, বড় কক্ষপথে ঘুর্নায়মান একটি ইলেকট্রন সম্পন্ন উত্তেজিত পরমাণু সমূহের বন্ধন শক্তি।
নিষ্ক্রিয় গ্যাস
প্রত্যেক নিষ্ক্রিয় গ্যাস পরমাণুর সর্ববহিস্থ শক্তি-স্তর ইলেকট্রন দ্বারা পূর্ণ (ns2np6) অর্থাৎ এদের পরমাণুর সর্ববহিরিস্থ স্তরে ৪টি করে (He-এর ক্ষেত্রে ২ টি) ইলেকট্রন আছে। এদের ব্যবহারে ইলেকট্রন দান (donate) বা গ্রহণ (accept ) করার কোনরূপ প্রবণতা দেখায় না বলে এরা আয়নীয় বা সমযোজী (covalent) যৌগ গঠন করতে পারে না। অতত্রব এরা সম্পূর্ণরূপে রাসায়নিক ক্রিয়াহীন। এতদ্সত্ত্বেও বিশেষ কোন কোন ক্ষেত্রে নিষ্ক্রিয় গ্যাস কর্তৃক বিভিন্ন যৌগ গঠনের প্রমাণ পাওয়া গেছে।
যোজনী ইলেকট্রন
সবচেয়ে বেশি তীব্র বিক্রিয়ক ধরণের ধাতব মৌল অবস্থান করে গ্রুপ ১-এ (উদাঃ সোডিয়াম বা পটাশিয়াম); এর কারণ এ প্রতিটি পরমাণুরই একটি মাত্র যোজনী ইলেকট্রন রয়েছে। আয়নিক বন্ধন গঠনের সময় এ নিম্নসংখ্যক ইলেকট্রনই প্রয়োজনীয় আয়নিকরণ শক্তি দান করে। এ একটি ইলেকট্রন সহজেই নির্গত হওয়ার মাধ্যমে ধনাত্মক আয়ন তথা ক্যাটায়ন গঠন করে, এবং বদ্ধ শেল লাভ করে। (উদাহরণস্বরূপ Na বা K)। গ্রুপ ২-এর কোনো অ্যালকালাইন ভূ-ধাতু (উদাহরণস্বরূপ ম্যাগনেসিয়াম) তুলনামূলকভাবে কম সক্রিয়, কারণ প্রতিটি পরমাণুর দুটি করে যোজনী ইলেকট্রন থাকে এবং এ দুটিই ত্যাগ করে ক্যাটায়ন গঠনের মাধ্যমে বদ্ধ শেল লাভ করে (উদাহরণস্বরূপ Mg)।
মিউয়ন
মিউয়নের ভর হল , যা ইলেকট্রনের ভরের প্রায় ২০০ গুণ। যেহেতু মিউয়নের মিথস্ক্রিয়া ইলেকট্রনের প্রায় অনুরূপ, মিউয়নকে মোটা দাগে অধিকতর ভরবিশিষ্ট ইলেকট্রন হিসেবে বিবেচনা করা যেতে পারে। ভর বেশি হবার কারণে মিউয়ন তড়িতচুম্বক ক্ষেত্রের অধীনে ইলেকট্রনের মতো দ্রুততার সাথে ত্বরিত হয় না, এবং তত বেশি ব্রেমস্টালুগ বিকিরণও নিঃসরণ করে না। একই কারণে নির্দিষ্ট পরিমাণ শক্তিসম্পন্ন মিউয়ন ইলেকট্রনের চেয়ে অনেক বেশি ভেদনযোগ্যতা রাখে - বেগ অর্জনের সময় এদের শ্লথতার কারণ হল সে সময়কার শক্তি ক্ষয়।
প্রোটন
একটি হাইড্রোজেন কণা হতে একটি ইলেকট্রন সরিয়ে নিলে যে ধনাত্মক আধান যুক্ত কণা (H+) অবশিষ্ট থাকে তাই প্রোটন।
গাণিতিক রসায়ন
গাণিতিক জটিলতা বাড়ালে গণনার যথার্থতা সবসময়ই বৃদ্ধি পায়। সম্পূর্ণ-আপেক্ষিক গণনার জটিলতার কারণে বহু-ইলেক্ট্রন এব-ইনিশিও মডেলে বেশ কিছু ত্রুটি থাকতে পারে। এই অক্ষমতার কারণে অবস্থান্তর ধাতু ও তাদের অনুঘটক ক্রিয়ার মত উচ্চ পারমাণবিক ভর-সম্পন্ন পরমাণুর সাথে অণুর ক্রিয়ার বিশ্লেষণ কঠিন হয়ে ওঠে। বর্তমানে গাণিতিক রসায়নে যেসব অ্যালগরিদম আছে সেগুলি ৪০ ইলেক্ট্রন অব্দি ধারণকারী অণুর ধর্ম জটিলতা ছাড়া সূক্ষ্মভাবে গণনা করতে পারে।শক্তির মানে ত্রুটির পরিমাণ হতে পারে সামান্য কিছু কিলোজুল/মোল এর থেকেও কম। আণবিক গঠনের ক্ষেত্রে বন্ধন-দূরত্ব কয়েক পিকোমিটার ও বন্ধন-কোণ ০.৫ ডিগ্রির মধ্যে নির্নয় করা যায়। এর থেকে বেশি ইলেক্ট্রন আছে এরকম বৃহত্তর অণুর গণনার জন্য ডেন্সিটি-ফাংশনাল তত্ত্বের মত আসন্ন পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়।
যোজনী ইলেকট্রন
১.উত্তেজিত ইলেকট্রন বিন্যাস করার আগে Normal Electron বিন্যাস করতে হবে
২.মৌলের প্রতীকের মাথায় * দিতে হবে
৩.উত্তেজিত ইলেকট্রন বিন্যাস করার সময় শুধু মাত্র যোজ্যতা স্তর নিয়ে কাজ করতে হবে
৪.যোজ্যতা স্তরের s Orbital বিভাজিত হতে পারে না। শুধু মাত্র d ও p অরবিটাল বিভাজিত হয়
৫.p অরবিটাল তিন ভাগে বিভাজিত হয়--------
হেপ্টাইন
হেপ্টাইনের রাসায়নিক বিক্রিয়া অসম্পৃক্ত হাইড্রোকার্বন হেপ্টিনের অনুরূপ। এরা ইলেক্ট্রনাকর্ষী যুত বিক্রিয়া দেয়। এই বিক্রিয়ার কারণ পাই বন্ধনের হালকাভাবে বিরাজিত পাই ইলেকট্রন। পাই বন্ধনের ইলেকট্রণ মেঘমালার সংস্পর্শে এসে ইলেকট্রন আকর্ষী বিকারক এসে সংযুক্ত হয়ে অন্তর্বর্তী কার্বোনিয়াম আয়ন গঠন করে যা পরবর্তীতে বিকারকের কেন্দ্রাকর্ষী অংশ দ্বারা প্রশমিত হয় এবং যুত যৌগ গঠন করে। হেপ্টিনের তুলনায় হেপ্টানের অসম্পৃক্ততা বেশী। কারণ হেপ্টিনে একটি পাই বন্ধন থাকে কিন্তু হেপ্টাইনে দুটি পাই বন্ধন থাকে। হেপ্টেন বা হেপ্টিনের অম্লধর্ম নেই বললেই চলে কিন্ত হেপ্টাইন অম্লধর্মী। এর কারণ হেপ্টাইন অনুর কার্বন পরমাণুর sp সংকরন হেপ্টাইন পাঁচ ধরণের বিক্রিয়া প্রদর্শন করে।
আয়নিক বন্ধন
যে সব পরমাণুর যোজ্যতা কক্ষ প্রায় পুরো ফাঁকা অথবা প্রায় পুরো ভর্তি থাকে, সেগুলি ভীষণ সক্রিয় হয়। অধিক তড়িৎঋণাত্মক পরমাণুগুলির (যেমন, হ্যালোজেন মৌল) যোজ্যতা কক্ষের মোটে একটি বা দুটি কক্ষক ফাঁকা থাকে, এরা অন্য অণু বা পরমাণুর সাথে বিক্রিয়া করে ইলেক্ট্রন গ্রহণ করে ও অ্যানায়নে রূপান্তরিত হয়। আবার দুর্বল তড়িৎঋণাত্মক পরমাণুর (যেমন, ক্ষার ধাতু) যোজ্যতা কক্ষে অল্পসংখ্যক ইলেক্ট্রন থাকে, এরা সহজেই বেশি তড়িৎঋণাত্মক পরমাণুতে ইলেক্ট্রন বর্জন করে। ফলে, দুর্বল তড়িৎঋণাত্মক পরমাণুর ইলেক্ট্রন-মেঘ সংকুচিত হয় ও ক্যাটায়ন গঠন করে।
কার্যকর ভর (কঠিন-অবস্থার পদার্থবিদ্যা)
যতক্ষণ পর্যন্ত ইলেকট্রনের শক্তি উপরে উল্লিখিত সীমা অতিক্রম না করে ততক্ষণ পর্যন্ত এই ব্যান্ডগুলোর ইলেকট্রনগুলো ভিন্ন একটি ভর নিয়ে মুক্ত ইলেকট্রন এর মত আচরণ করে। ফলে ড্রুড মডেলের মত মডেল গুলোতে ইলেকট্রনের ভরকে কার্যকর ভর দিয়ে প্রতিস্থাপিত করতে হয়।
পজিট্রন
পজিট্রন হলো ইলেক্ট্রনের প্রতিকণা বা প্রতিপদার্থ। পজিট্রনের বৈদ্যুতিক আধান +১e , স্পিন এবং এর ভর ইলেক্ট্রনের ভরের সমান। একটি কম শক্তির পজিট্রনের সাথে একটি কম শক্তির ইলেক্ট্রনের সংঘর্ষের মাধ্যমে পূর্ণবিলয়ের ফলে দুই বা ততোধিক গামা রশ্মির ফোটন কণা তৈরি হয়।
ইলেকট্রন বিন্যাস
অর্বিটালের আকৃতি এবং ইলেক্ট্রন ধারণক্ষমতাকে যথাক্রমে ইংরেজি বর্ণ s,p,d,f দ্বারা নির্দেশ করা হয়। এছাড়াও g,h এবং i বর্ণ দিয়েও নির্দেশ করার বিধান রয়েছে কিন্তু এখনও পর্যন্ত এগুলো ব্যবহারের প্রয়োজন পড়েনি। প্রতিটি অর্বিটালের শক্তিমাত্রা নির্দিষ্ট। ইলেক্ট্রন এক শক্তিমাত্রার অর্বিটাল থেকে অন্য শক্তিমাত্রার অর্বিটালে ঝাঁপ দিতে পারে। এর ফলে ফোটন নামের একপ্রকার কোয়ান্টাম শক্তি কণার নিঃসরণ ঘটে। অর্বিটালের শক্তিমাত্রাকে ১ থেকে ৭ এর মধ্যের কোন একটি পূর্ণ সংখ্যা দ্বারা নির্দেশ করা হয় এবং তা অর্বিটাল নির্দেশক বর্ণের সাথে বসানো হয়।
কোয়ান্টাম ডট
যখন একটি যোজ্যতা পটির ইলেকট্রন উপযুক্ত শক্তি লাভ করে পরিবহন পটিতে যায়, তখন যোজ্যতা পটিতে একটি খালি স্থানের সৃষ্টি হয়। একে হোল বলা হয়। সকল বস্তুতেই এটি থাকে নূন্যতম শক্তিস্তরে থাকার বিচারে। এখন পরিবহন পটিতে থাকা উচ্চশক্তিসম্পন্ন ইলেকট্রনও পরিবহন পটি থেকে নেমে নিম্ন শক্তিস্তরের যোজ্যতা পটি পায়। তাতে এটি পুনরায় হোলের সাথে যুক্ত হয় এবং যোজ্যতা পটি ও পরিবহন পটির শক্তির পার্থক্যের সমপরিমাণের শক্তি কোয়ান্টাম ডটটি থেকে নির্গত হয়। যেহেতু এই শক্তির পার্থক্য কোয়ান্টাম ডটের আকারের ওপর নির্ভর করে, সেজন্য নির্গত ফোটনের শক্তি এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্যও এর ওপরে নির্ভরশীল।
ঋণাত্মক আধানযুক্ত ইলেকট্রন এবং ধনাত্মক আধানযুক্ত হোলের মধ্যে ‘কুলম্ব আকর্ষণ বল’ ক্রিয়া করে। আকর্ষণে প্রয়োজনীয় ঋণাত্মক শক্তি রিডবার্গ শক্তির সমানুপাতিক এবং এর "সময়ের ওপর নির্ভরশীল অঙ্গন ধ্রুবক" (Dielectric constant)-এর বর্গের ব্যস্তানুপাতিক। যখন একটি অর্ধপরিবাহী ন্যানোস্ফটিকের আকার এর এক্সাইটন বোর ব্যাসার্ধের থেকে ছোট হয়, এর সাথে তুল্যভাবে কুলম্ব আকর্ষণ বা বিকর্ষণ বলের পরিমাণও পরিবর্তিত হয়।
আয়নিক বন্ধন
বিশুদ্ধ আয়নীয় বন্ধনকে চিহ্নিত করার প্রক্রিয়াটি গুরুত্বপূর্ণ ― এক্ষেত্রে একটি অণু বা আয়ন নিজের পুরোপুরি অন্যকে দান করে ― কিন্তু আয়নীয় যৌগগুলির কিছুটা সমযোজী চরিত্র দেখা যায়। সেহেতু "আয়নীয় বন্ধন" কথাটি তখনই প্রযোজ্য হবে, বন্ধনের আয়নীয় চরিত্র সমযোজী চরিত্রের চেয়ে বেশি হবে ― অর্থাৎ ওই বন্ধন গঠনকারী দুটি পরমাণুর মধ্যে তড়িৎঋণাত্মকতার পার্থক্য অনেক বেশি, ফলস্বরূপ, সমযোজী বন্ধনে ইলেক্ট্রনগুলি সমানভাবে বণ্টিত থাকে, কিন্তু আয়নীয় বন্ধন কিছুটা ধ্রুবীয় (polar) হয়। যে বন্ধনগুলির মধ্যে আংশিক আয়নীয় ও আংশিক সমযোজী চরিত্র থাকে, তাদের "ধ্রুবীয় সমযোজী বন্ধন" বলে।
ইলেক্ট্রন-ভোল্ট
ইলেক্ট্রন-ভোল্ট হলো শক্তির একপ্রকার একক। একে formula_1 দ্বারা প্রকাশ করা হয়।
বোর মডেল
পজিট্রনিয়ামের জন্যও সূত্রটি হ্রাসকৃত ভর ব্যবহার করে, কিন্তু এক্ষেত্রে এটি হয় ইলেকট্রনের ভরের দ্বি-গুন। এই ব্যাসার্ধের যেকোনো মানের জন্য ইলেকট্রন এবং পজিট্রন উভয়েই তাদের সাধারণ গতির অর্ধেক গতিতে তাদের সাধারণ ভরকেন্দ্রকে প্রদক্ষিন করতে থাকে। এ সময় গতিশক্তি থাকে সাধারন গতিশক্তির এক-চতুর্থাংশ। মোট গতিশক্তি হবে একটি ভারী নিউক্লিয়াসকে কেন্দ্র করে ঘুর্নায়মান একটি ইলেকট্রনের গতিশক্তির অর্ধেক।
ইলেকট্রন
তৃতীয়ত:
টমসনের তৃতীয় পরীক্ষার বিষয়বস্তু ছিল কণিকাসমূহের মৌলিক বৈশিষ্ট্যসমূহ অনুসন্ধান করা। তিনি যদিও এ ধরনের কোন কণিকার সরাসরি ভর বা আধান বরে করতে পারেন নি, তবে চুম্বকত্বের দ্বারা এই রশ্মিগুলো কতটা বাঁকে এবং এদের মধ্যে কি পরিমাণ শক্তি রয়েছে তা পরিমাপ করতে পেরেছিলেন। এই উপাত্তগুলোর মাধ্যমে তিনি একটি কণিকার ভর এবং এর তড়িৎ আধানের মধ্যে একটি অণুপাত বের করেন। নিশ্চয়তার জন্য তিনি অনেক ধরনের নল এবং গ্যাস নিয়ে পরীক্ষণ সম্পাদন করার মাধ্যমে উপাত্তগুলো সংগ্রহ করেন। এই অণুপাত থেকে বেশ আশ্চর্যজনক ফল পাওয়া যায়; এর মান একটি আয়নিত হাইড্রোজেনের তুলনায় এক হাজার গুণেরও বেশি ছোট হয়।
আয়নিক বন্ধন
বিশুদ্ধ আয়নীয় বন্ধনের কোনো অস্তিত্ব নেই, কারণ বন্ধনের ইলেক্ট্রন ঘনত্বের মধ্যে কিছু আদান-প্রদানও ঘটে। অর্থাৎ সমস্ত আয়নীয় বন্ধনের কিছুটা সমযোজী চরিত্র আছে। কোনো বন্ধনের আয়নীয় চরিত্র সমযোজী চরিত্রের চেয়ে বেশি হলে তাকে আয়নীয় বন্ধন বলা হয়। বন্ধনে অংশগ্রহণকারী পরমাণুগুলির তড়িৎঋণাত্মকতার পার্থক্য যত বেশি, বন্ধন তত বেশি আয়নীয় (বা ধ্রুবীয়)। আংশিক সমযোজী ও আংশিক আয়নীয় চরিত্রবিশিষ্ট বন্ধনকে ধ্রুবীয় সমযোজী বন্ধন বলে। যেমন, Na―Cl ও Mg―O-এর মোট আকর্ষণের সামান্য পরিমাণই সমযোজী, কিন্তু Si―O-এর বন্ধন ~৫০% আয়নীয় আর ~৫০% সমযোজী। পাউলির অনুসারে, পরমাণুদ্বয়ের তড়িৎঋণাত্মকতার ব্যবধান ১.৭ (পাউলিং স্কেলে) হলে, আয়নীয় ৫০% আয়নীয় চরিত্র থাকবেই, যাতে পার্থক্য ৫০%-এর বেশি হলে তার মধ্যে আয়নীয় চরিত্রের প্রাধান্য থাকে। যেসব সমযোজী যৌগের পরমাণুতে কোয়াড্রুপোলার নিউক্লিয়াস থাকে (H, N, Br, Cl, I), তাদের আয়নীয় চরিত্র সহজেই নির্ণয় করা যায়। NQR (নিউক্লিয়ার কোয়াড্রুপোল রেজোনেন্স) ও NMR-এ (নিউক্লিয়ার ম্যাগনেটিক রেজোনেন্স) এর সম্বন্ধে অনেক জানা যায়। নিউক্লীয় কোয়াড্রুপোল ভ্রামক Q ও চুম্বকীয় ক্ষেত্র নতিমাত্রার (EFG) মধ্যে ক্রিয়াকে প্রকাশ করা হয় নিউক্লীয় কোয়াড্রুপোল জোড় ধ্রুবকের সাহায্যে, QCG = eqQ/h, যেখানে, eq নির্দেশ করে EFG-এর সাধারণ উপাংশকে এবং e হল তড়িদাধান। চুম্বক ক্ষেত্র নতিমাত্রা অণুর বন্ধন প্রকৃতি নির্ধারণ করতে সাহায্য করে, যখন QCC-র মান NMR কিংবা NQR পদ্ধতিতে সঠিকভাবে অনুমান করা যায়।
ডায়োড
এওবস্থায় একটি তাপীয় সাম্যাবস্থা অর্জিত হয়, যাতে ইলেকট্রন ও হোলের ব্যাপন বন্ধ হয়ে যায় এবং জাংশন বা সংযোগস্থলে একটি বিভব প্রাচীর (Potential Barrier) সৃষ্টি হয়। এই বিভব প্রাচীরের উভয় পাশে একটি সীমা পর্যন্ত শুধুমাত্র আয়ন (P অঞ্চলে ঋণাত্মক আয়ন এবং N অঞ্চলে ধনাত্মক আয়ন) থাকে, এই সীমার মধ্যে কোন মুক্ত মুখ্য আধান বাহক (Majority Charge Carrier) তথা ইলেক্ট্রন বা হোল থাকেনা। এই স্তরে আধানবাহকের অনুপস্থিতির কারণে একে "নিঃশেষিত স্তর" বা "ডিপলেশন স্তর" (Depletion Region) বলে।
গাউসের সূত্র
গাউসের সূত্রকে দুভাবে তড়িৎক্ষেত্র E এবং মোট আধানের মধ্যে সম্পর্ক দ্বারা তড়িৎসরণ ক্ষেত্র(electric displacement field) D এবং মুক্ত তড়িৎ আধানের দ্বারা
প্রকাশ করা হয়।
যেখানে ΦE কোনো ভলিউম V এর একটি বদ্ধ পৃষ্ঠতল Sমধ্য দিয়ে তড়িৎ ফ্লাক্স, q_in হল S দ্বারা অধিকৃত মোট আধান এবং ε0 শূন্য মাধ্যমের তড়িৎভেদ্যতা .
বৈদ্যুতিক ফ্লাক্স ΦE একটি পৃষ্ঠতলে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের সমাকলন হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়: 
যেখানে E হল বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র, A হল ক্ষেত্র ভেক্টর (area vector)
অভিসারী উপপাদ্য দ্বারা গাউস এর সূত্র ডিফারেনশিয়াল ফর্মে বিকল্পরূপে লেখা যাবে:
যেখানে ∇•E হল বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের অভিসারীতা এবং "ρ" মোট বৈদ্যুতিক আধান ঘনত্ব.
শটকি ডায়োড
শটকি ডায়োড ধাতু ও অর্ধপরিবাহীর সংযোগে গঠিত এক ধরণের ডায়োড। এর দুইটি প্রধাণ গুণ দ্রুত তড়িৎ-প্রবাহ নিয়ন্ত্রণের ক্ষমতা ও নিম্ন শক্তিক্ষয়, যা একে উচ্চগতি ও উচ্চবিভবের ইলেকট্রনিক সুইচিং-এর অপরিহার্য উপাদান করে তুলেছে। এই দুই ধর্মের কারণ, এতে তড়িৎ পরিবহন হয় মুখ্য আধান বাহকের মাধ্যমে।
তড়িৎ বিশ্লেষণ
ফ্যারাডের সূত্রাবলী ইলেকট্রনীয় পরিবাহীর (যেমন, ধাতু) ওপর প্রযোজ্য নয়। একসঙ্গে একাধিক তড়িৎ বিশ্লেষ্য পদার্থের উপস্থিতির ফলে একাধিক বিক্রিয়া সংঘটিত হলে গণনায় ত্রূটি দেখা দিতে পারে।
যোজনী ইলেকট্রন
কোনো মৌলে যোজনী ইলেকট্রনের সংখ্যা পর্যায় সারণীর খাড়া কলামের মাধ্যমে নির্ধারিত হয়। ব্যতিক্রম হিসেবে গ্রুপ ৩–১২ (ট্রানজিশন ধাতু) রয়েছে। গ্রুপ নম্বর একক সংখ্যাই ঐ গ্রুপভুক্ত মৌলের যোজনী ইলেকট্রন নির্ধারণ করে।
কুলম্বের সূত্র
এই পরীক্ষায় তিনি আম্বর এর ঘর্ষণ দ্বারা স্থির তড়িৎ থেকে প্রভাব পার্থক্য করেছিলেন।তিনি ‘ইলেক্ট্রিকাস’ নামক নতুন ল্যাটিন শব্দ আবিষ্কার করেন(আম্বরের অথবা আম্বরের মতো গ্রীক শব্দ আম্বর)।যার মানে ঘর্ষণের পর কোন বস্তুর আকর্ষণী ধর্মকে বূঝায়।এই সমিতি দুটি ইংরেজি শব্দ ইলেক্ট্রিক এবং ইলেক্ট্রিসিটি দেয়।যা ১৬৪৬ সালে থমাস ব্রাউন এর সেউডক্সিয়া এপিদেমিকার (Pseudopodia Epidemica) প্রথম মুদ্রণে প্রকাশ পায়।
১৮ শতকের শুরুর দিকে বিজ্ঞানীরা সন্দেহ .করেছিল মধ্যাকর্ষণ শক্তির প্রভাবে তড়িৎ বল দুরত্তের সাথে হ্রাস পায়।যা ড্যানিয়েল বেরনলি এবং আলেক্সান্দ্রো ভোল্টা অন্তর্ভুক্ত করেন।তারা তড়িৎ ধারক এর উভয়পাতের বল পরিমাপ করেন।১৭৫৮ সালে ফ্রেঞ্চ আইপিনাস বিপরীত বর্গীয় সুত্র বের করেন।
তড়িৎ চার্জ এর বলয়ের পরীক্ষার উপর ভিত্তি করে ইংল্যান্ড এর বিজ্ঞানী জোসেফ প্রিস্টলি একটি প্রস্তাব করেন যে,তড়িৎ বল বিপরীত বর্গীয় সূত্র মেনে চলে এবং এটি নিউটন এর সার্বজনীন অভিকর্ষ সূত্রের অনুরুপ,তবে তিনি এ নিয়ে আর বেশি গবেষণা করেননি ।পরবর্তীতে ১৭৬৭ সালে তিনি অনুমান করেছিলেন যে, বিপরীত বর্গীয় দুরত্বের কারণে এই বলের চার্জ তারতম্য ঘটে।
১৭৬৯ সালে স্কটিশ পদারথবিদ রবিনসন ঘোষণা করেন যে, তার হিসাব মতে দুটি সমান চিহ্ন এর বলয়ের বিকর্ষণ বলের তারতম্য x-2.06।১৭৭০ এর শুরুর দিকে ইংল্যান্ড এর বিজ্ঞানী হেনরি ক্যাভেন্ডিস চার্জ কাঠামোতে বলের নির্ভরশীলতার জন্য উভয় দূরত্ব এবং চার্জ আবিষ্কার করেছিল কিন্তু প্রকাশ করেন নি।
সর্বশেষ, ১৭৮৫ সালে ফরাসি পদার্থবিদ চার্লস অগাস্টটিন দ্যা কুলম্ব তার তড়িৎ এবং চুম্বক সম্পর্কিত প্রথম তিনটি প্রতিবেদন প্রকাশ করেন যেখানে তিনি তার সুত্র প্রদান করেছিলেন।তড়িৎ চুম্বকত্ব তত্তের উন্নতির জন্য এই প্রকাশনা ছিল খুব গুরুত্বপূর্ণ।তিনি চার্জ এর কণার আকর্ষণ এবং বিকর্ষণ বল বের করার জন্য কুণ্ডলী সমতা ব্যবহার করেন।এছাড়া চার্জ কণা দুটির চার্জ এর দূরতের বাস্তানুপাতিক।
এই কুণ্ডলীর কাঠামো একটি চিকন সুতা দারা বারের সাথে ঝুলানো থাকে।এই সুতা কুণ্ডলীর সাথে খুবই হালকাভাবে ক্রিয়া করে। কুলম্ব এর পরীক্ষাতে, কুণ্ডলীটি সিল্কের সুতার সাথে এক প্রান্তে একটি ধাতব বল এবং অপর প্রান্তে একটি হালকা রডের সাথে যুক্ত ছিল।এই প্রথম বলটি স্থির তড়িৎ এর চার্জএ চার্জিত ছিল এবং অপর বলটি সমান চার্জএ চার্জিত করে এর নিকট আনা হয়েছিল।চার্জিত বল দুটি একটি নির্দিষ্ট কোণের মাধ্যমে সূক্ষ্ সুতার দারা একে অপরকে প্রতিহত করে,যা যন্ত্রটির উপরের স্কেল থেকে বুঝা যায়।এটা জানতে হলে,মাধমের কোণ তৈরিতে কতটুকু বল লাগবে তা জানতে হবে।কুলম্ব গোলক দুটির মধ্যে বল এবং সমানুপাতিক এবং বাস্তানুপাতিক বের করতে সক্ষম হয়েছিলেন।
তড়িৎ প্রবাহ
প্রচলিততড়িৎ প্রবাহ ইলেকট্রন প্রবাহের বিপরীত দিকে হয়।
বরেন্দ্র বিশ্ববিদ্যালয়
৩) তড়িৎ ও ইলেক্ট্রনিক প্রকৌশল
এন্টিমেট্রিক বৈদ্যুতিক নেটওয়ার্ক
প্রতিসম এবং এন্টিমেট্রিক নেটওয়ার্ক যথাক্রমে প্রায়ই টপোলজিক্যালি প্রতিসম এবং এন্টিমেট্রিক হয়। তাদের উপাদান এবং মানের ভৌত বিন্যাস উপরের মই-এর উদাহরণের মত প্রতিসম বা এন্টিমেট্রিক হয়। যাইহোক, এটা বৈদ্যুতিক এন্টিমেট্রিকের জন্য প্রয়োজনীয় শর্ত নয়। উদাহরণ স্বরূপ, যদি চিত্র ১ এর উদাহরণের নেটওয়ার্কে একটি অতিরিক্ত অভিন্ন টি-অধ্যায় চিত্র ২-এ দেখানো বাম দিকে যুক্ত থাকে তাহলে নেটওয়ার্কে টপোলজিক্যালি প্রতিসম এবং এন্টিমেট্রিক মনে হবে। যাইহোক, বার্টলেট এর দ্বিখণ্ডন উপপাদ্য প্রতিটি নেটওয়ার্কের প্রথম টি-ধারা প্রয়োগের ফলে নেটওয়ার্কের অবস্থা, ৩ নং চিত্রের হিসাবে, হয় শারীরিকভাবে প্রতিসম কিংবা এন্টিমেট্রিক হয় কিন্তু তাদের বৈদ্যুতিক প্রতিসম(প্রথম ক্ষেত্রে) এবং এন্টিমেট্রিক (দ্বিতীয় ক্ষেত্রে) বৈশিষ্ট্য বজায় রাখে।
তড়িৎকোষ
তড়িৎকোষ বা বৈদ্যুতিক কোষ বা ইংরেজি পরিভাষায় ব্যাটারি () বলতে এমন একটি যন্ত্রাংশকে বোঝায় যেটিতে এক বা একাধিক তড়িৎ-রাসায়নিক কোষ থাকে, এবং যেটির বহির্ভাগে সংযোগ স্থাপনের ব্যবস্থা থাকে। সংযুক্ত হলে তড়িৎকোষ বিভিন্ন বৈদ্যুতিক যন্ত্র যেমন ফ্ল্যাশলাইট, মোবাইল ফোন, এমনকি বৈদ্যুতিক গাড়ি চালানোর জন্য প্রয়োজনীয় বৈদ্যুতিক শক্তি সরবরাহ করতে পারে।
যখন কোনও তড়িৎকোষ বৈদ্যুতিক শক্তি সরবরাহ করে, তখন এটির বৈদ্যুতিকভাবে ধনাত্মক প্রান্তটিকে ক্যাথোড এবং ঋণাত্মক প্রান্তটিকে অ্যানোড বলে। ঋণাত্মক হিসেবে চিহ্নিত প্রান্তটি হল ইলেকট্রনের উৎস; এটি বহিঃস্থ কোন বর্তনীর সাথে যুক্ত হলে ইলেকট্রনগুলি প্রবাহিত হওয়া শুরু করে এবং বহিঃস্থ যন্ত্রাংশটিতে বৈদ্যুতিক শক্তি সরবরাহ করে। তড়িৎকোষের ভেতরে ইলেকট্রোলাইটগুলি আধান বা আয়ন হিসেবে প্রবাহিত হয় এবং রাসায়নিক বিক্রিয়া সম্পূর্ণ করে বহিঃস্থ বর্তনীতে শক্তি সরবরাহ করে। ঐতিহাসিকভাবে ইংরেজি ভাষাতে ব্যাটারি বলতে একাধিক তড়িৎকোষবিশিষ্ট যন্ত্রাংশকে বোঝালেও বর্তমানে একটিমাত্র তড়িৎকোষবিশিষ্ট যন্ত্রকেও ব্যাটারি বলা হয়।
অতিপরিবাহিতা
একটি সাধারণ কন্ডাক্টরের বেলায়, তরিৎ প্রবাহকে একটি বিশালাকার আয়ন ল্যাটিসের উপর দিয়ে বয়ে যাওয়া ইলেকট্রন প্রবাহী হিসেবে কল্পনা করা যেতে পারে। ইলেকট্রনগুলো অনবরত ল্যাটিসের আয়নের সাথে সংঘর্ষে লিপ্ত হয়, আর এই সংঘর্ষের সময় এই বিদ্যুৎ অর্থাৎ ইলেক্ট্রনের প্রবাহ যে শক্তি বহন করছিল তার কিছু অংশ সেই ল্যাটিস দ্বারা শোষিত হয় আর তাপে পরিণত হয়। এই তাপ হচ্ছে ল্যাটিস আয়নগুলোর মধ্যকার কম্পমান গতিশক্তি। এর ফলে বিদ্যুৎ প্রবাহ যে শক্তি বহন করছিল তা ক্রমাগতভাবে কমতে থাকে। এই ঘটনাটাই হল বৈদ্যুতিক রোধ এবং জুল হিটিং।
ইলেকট্রন
ইলেকট্রন লেপ্টন নামক অধঃপারমাণবিক কণার শ্রেণীতে অবস্থিত। এদেরকে মৌল কণিকা হিসেবে ধরা হয়, অর্থাৎ এদেরকে আরও ক্ষুদ্রতর অংশে ভাগ করা সম্ভব নয়। অন্যান্য কণার মত ইলেকট্রনও তরঙ্গ হিসেবে আচরণ করতে পারে। এই আচরণটিকে তরঙ্গ-কণা দ্বৈত আচরণ হিসেবে আখ্যায়িত করা হয়। পদার্থবিজ্ঞানে এর অপর নাম কমপ্লিমেন্টারিটি, এই নামটি বিজ্ঞানী নিল্‌স বোর কর্তৃক প্রদত্ত। দ্বি-চির পরীক্ষা দ্বারা এটি প্রমাণ করা যায়।
তড়িৎ ও ইলেক্ট্রনিক প্রকৌশল
১৯৫৯ সালে সমন্বিত বর্তনী উদ্ভাবনের পূর্বে ইলেকট্রনিক বর্তনী তৈরি হত বড় আকারের পৃথক পৃথক যন্ত্রাংশ দিয়ে। এই সব বিশাল আকারের যন্ত্রাংশ দিয়ে তৈরি বর্তনীগুলো বিপুল জায়গা দখল করত এবং এগুলো চালাতে অনেক শক্তি লাগত। এই যন্ত্রাংশগুলোর গতিও ছিল অনেক কম। অন্যদিকে সমন্বিত বর্তনী বা আইসি অসংখ্য (প্রায়ই ১০ লক্ষ বা এক মিলিয়নেরও বেশী) ক্ষুদ্রাতিক্ষুদ্র তড়িৎ যন্ত্রাংশ, যাদের বেশীরভাগই মূলত ট্রানজিস্টর, দিয়ে গঠিত হয়। এই যন্ত্রাংশগুলোকে একটা ছোট্ট, প্রায় একটা কয়েনের আকারের সিলিকন চিলতে বা চিপের উপরে সমন্বিত করে সমন্বিত বর্তনী তৈরি করা হয়। বর্তমানের অত্যাধুনিক কম্পিউটার বা নিত্য দিনের প্রয়োজনীয় ইলেকট্রনিক যন্ত্রপাতি সবই প্রধানত সমন্বিত বর্তনী বা আইসি দ্বারা নির্মিত।
তাড়ন বেগ
যেখানে formula_3 হলো প্রবাহ ঘনত্ব, formula_4 is আধান ঘনত্ব (একক C/m), এবং formula_5 is the তাড়ন বেগ, and where formula_6 is the ইলেক্ট্রন মোবিলিটি (একক (m^2)/V*s) এবং formula_7 is the তড়িৎ ক্ষেত্র (একক V/m)
যোজনী ইলেকট্রন
তবে অবস্থান্তর ধাতুর আংশিকভাবে পূর্ণ ("n" − 1) শক্তি স্তর আছে, যাদের শক্তি "n" স্তরের খুব কাছাকাছি। ফলে মূল গ্রুপভুক্ত মৌলের সাথে বৈসাদৃশ্য হিসেবে অবস্থান্তর ধাতুর যোজনী ইলেকট্রন হল সেই ইলেকট্রন যা নোবেল গ্যাসের বাইরে থাকে। এভাবে অবস্থান্তর ধাতুর ইলেকট্রন যোজনী ইলেকট্রন হিসেবে আচরণ করে, যদিও তারা যোজনী শেলে অবস্থান করে না। উদাহরণস্বরূপ ম্যাঙ্গানিজ (Mn) এর ইলেকট্রন বিন্যাস হল 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d; একে সংক্ষেপে [Ar] 4s 3d হিসেবে লেখা হয়। এক্ষেত্রে [Ar] অভ্যন্তরীণ ইলেকট্রনকে দেখায় যাদের বিন্যাস নোবেল গ্যাস আর্গনের মত। এ পরমাণুতে একটি 3d ইলেকট্রন আর একটি 4s ইলেকট্রনের শক্তি প্রায় একইরকম থাকে, এবং তা 3s না 3p ইলেকট্রনের চেয়ে বেশি। বস্তুত এরূপ সাতটি যোজনী ইলেকট্রন রয়েছে (4s 3d) আর্গনের ন্যায় অভ্যন্তরের বাইরে, এবং এটা স্থিতিশীল। ম্যাঙ্গানিজের জারণ অবস্থা +৭ হতে পারে (পারম্যাঙ্গানেট আয়নঃ )।
জারণ
জারণ বিক্রিয়া একটি যুগপৎ বিক্রিয়া। এটি বিজারণ বিক্রিয়ার সাথে একইসাথে সংঘটিত হয়। যেমন উপরের উদাহরণে একইসাথে ক্লোরিনের বিজারণ ঘটেছে। উক্ত বিক্রিয়ায় সোডিয়াম একটি ইলেকট্রন দান করে এবং যুগপৎভাবে ক্লোরিন সেটি গ্রহণ করে। ফলে বিক্রিয়ায় সোডিয়াম বিজারক ও ক্লোরিন জারক। 
Na -e→Na (ইলেকট্রন দান বা জারণ)
Cl+e→Cl (ইলেকট্রন গ্রহণ বা বিজারণ)
ফেরোসিন
বন্ধন অনুসারে, ফেরোসিনে কেন্দ্রীয় আয়রন পরমাণু সাধারণত +২ জারণ স্তরে থাকে, মোসবুয়ের স্পেক্ট্রোস্কপি দ্বারা প্রমাণিত। প্রত্যেক সাইক্লোপেন্টাডাইইনাইল রিং গুলি একক ঋণত্বক আধান যুক্ত, প্রত্যেক রিং এ π-ইলেক্ট্রন এর সংখ্যা ছয়, তাই তারা আ্যরোমেটিক। এই বারোটি ইলেক্ট্রন (প্রত্যেক রিং থেকে ছয়টি করে) সমযোজী বন্ধনের মাধ্যমে ধাতব পরমাণুর সাথে ভাগ করে। যখন Fe এর ছয়টি d-উপক্ষের ইলেক্ট্রন এর যুক্ত হয়, জটিল যৌগটি ১৮ ইলেক্ট্রন সূত্র লাভ করে।
তড়িৎ বর্তনী
বৈদ্যুতিক বর্তনি দুই প্রকার। (০১) সিরিজ বর্তনি (series circuit ) (০২) প্যারালাল বর্তনি (Parallel circuit )।
তড়িৎ ফ্লাক্স
হল পৃষ্ট তল এর মোট চার্জ এর পরিমান
প্রোটন
প্রোটনের নিশ্চল ভর হলো ১.৬৭২৬১৪ X ১০ কিলোগ্রাম, যা ইলেকট্রনের ভরের তুলনায় ১৮৩৬.১২ গুণ বেশী। পারতপক্ষে, প্রোটন হলো একটি হাইড্রোজেন আয়ন যা সকল পারমাণবিক নিউক্লিয়াস-এ বিদ্যমান।
তড়িৎ পরিবাহী
পদার্থবিজ্ঞানের এবং তড়িৎ ও ইলেকট্রনিক প্রকৌশলের দৃষ্টিকোন থেকে তড়িৎ পরিবাহী বা বিদ্যুৎ পরিবাহী বা তড়িৎ পরিবাহক হলো সেই বস্তু যার মধ্য দিয়ে খুব সহজেই অর্থাৎ খুব অল্প বাধায় বা রোধে তড়িৎ বা বিদ্যুৎ চলাচল করতে পারে। প্রধানত ধাতব পদার্থগুলো যেমন তামা বা রূপা ইত্যাদির তড়িৎ পরিবাহিতা খুব ভালো হয় কারণ এদের পরমাণুর গঠন অনুযায়ী সর্ব বহিঃস্থ খোলকে একটি করে ইলেকট্রন থাকে যা খুব সহজেই বা অল্প প্রণোদনাতেই ঐ পরিবাহীর পরমাণু থেকে পরমাণুতে চলাচল করতে পারে। যেহেতু তড়িৎ প্রবাহ হচ্ছে আসলে চার্জ যুক্ত আধানের প্রবাহ তাই এই সহজে চলাচলে সক্ষম ইলেকট্রন খুব সহজে পরিবাহীর মধ্য দিয়ে তড়িৎ প্রবাহে সহায়তা করে। ঋণাত্মক আধানযুক্ত ইলেকট্রনই শুধু নয়, স্ফটিক সজ্জার মধ্য দিয়ে ধনাত্মক আধানও পরমাণুর আকারে প্রবাহিত হতে পারে যেটা ইলেকট্রন হোল নামে পরিচিত। আবার তড়িৎ কোষের (battery) মধ্যে দিয়ে আয়নের আকারেও আধান প্রবাহিত হতে পারে। এই সকল ধরণের আধানের প্রবাহই তড়িৎ প্রবাহ, তাই যার মধ্য দিয়ে তড়িৎ প্রবাহিত হতে পারে তাকে তড়িৎ পরিবাহী বলা যায়। কিন্তু সাধারণভাবে তড়িৎ পরিবাহী বলতে ইলেকট্রন প্রবাহ করতে সক্ষম পদার্থকেই বোঝায়। দৈনন্দিন জীবনে বিদ্যুৎ পরিবহনকারী "তার"কে "বিদ্যুৎ পরিবাহী"র প্রতিশব্দ হিসেবেও দেখা হয়।
অন্তরক
অন্তরক বা বিদ্যুত কুপরিবাহী পদার্থের মধ্য দিয়ে বিদ্যুৎ চলাচল করতে পারে না। এদের পরমাণুর সর্ব বহিঃস্থ খোলকে অবস্থিত ইলেকট্রন মুক্তভাবে চলাচল করতে অপারগ থাকায় বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের উপস্থিতিতে বহিস্থ প্রনোদনা দেয়া হলেও এদের মধ্য দিয়ে তড়িৎ প্রবাহিত হতে পারে না। আদর্শ অন্তরক বাস্তবে পাওয়া না গেলেও কিছু পদার্থ যেমন কাচ, শুকনো কাগজ, টেফলন, ইত্যাদির বৈদ্যুতিক রোধ অনেক বেশি থাকায় এরা অন্তরক হিসেবে খুব ভালো কাজ করে। আবার কিছু পদার্থ যেমন প্লাস্টিক বা রাবারের ন্যায় পলিমারের রোধ তুলনামূলকভাবে কম হলেও এরা তড়িৎ পরিবাহী পদার্থের উপরে অন্তরক আবরণ হিসেবে ভালো কাজ করে। এসব পদার্থকে অল্প থেকে মাঝারি ভোল্টে (কয়েক হাজার ভোল্ট পর্যন্ত) অন্তরক হিসেবে নিরাপদে ব্যবহার করা যায়।
নাইট্রোজেন
নাইট্রোজেন একটি অধাতু, যার তড়িৎ ঋণাত্মকতা ৩.০৪।
নাট্রোজেন পরমাণুর বহিস্থ কক্ষপথে ৫টি ইলেক্ট্রন বিদ্যমান এ কারণে অধিকাংশ যৌগে এটি ত্রিযোজী। নাট্রোজেন অণুতে () বিদ্যমান ত্রিবন্ধন শক্তিশালী বন্ধনসমুহের মধ্যে একটি। ফলে () অণুকে অন্যান্য যৌগে পরিণত করা বেশ কষ্টসাধ্য এবং অন্যান্য নাইট্রোজেনের বিভিন্ন যৌগ থেকে উৎপাদন সহজসাধ্য। 
এক বায়ুমণ্ডলীয় চাপে ৭৭ K (−১৯৫.৭৯ °C) নাট্রোজেন ঘনীভূত হলে তরলে রূপ পরিগ্রহণ করে এবং ৬৩ K (−২১০.০১ °C) তাপমাত্রায় কঠিন স্ফটিকে পরিণত হয়।
তড়িৎ ও ইলেক্ট্রনিক প্রকৌশল
প্রায় সকল মাইক্রো ইলেকট্রনিক যন্ত্রাংশ তৈরির জন্য সিলিকনকে অন্য কোন রাসায়নিক পদার্থের সাথে আণবিক স্তরে নির্দিষ্ট অনুপাতে মিশিয়ে চাহিদামতো ততিচ্চুম্বকীয় বৈশিষ্ট্য সৃষ্টি করা হয়। এই কারণে মাইক্রো ইলেকট্রনিক্সের সাথে কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞান ও রসায়নের ঘনিষ্ঠ সম্পর্ক রয়েছে।
যোজনী ইলেকট্রন
যোজনী ইলেকট্রন মৌলের তড়িৎ পরিবাহিতার জন্যেও দায়ী। এর মাধ্যমেই কোনো একটি মৌল ধাতু, অধাতু, অর্ধপরিবাহী (বা মেটালয়েড) হিসেবে শ্রেণিভুক্ত হয়।
যোজনী ইলেকট্রন
ধাতু হল উচ্চ তড়িৎ পরিবাহিতা বা নমনীয়তাবিশিষ্ট মৌল যখন তারা কঠিন অবস্থায় থাকে। পর্যায় সারণির প্রত্যেক সারিতে অধাতুর বামদিকে ধাতুর অবস্থান, ফলে ধাতুর সম্ভাব্য যোজনী ইলেকট্রন সংখ্যা অধাতুর চেয়ে কম। একটি ধাতব পরমাণুর যোজনী ইলেকট্রন কম আয়নীকরণ শক্তিবিশিষ্ট এবং কঠিনাবস্থায় এ যোজনী ইলেকট্রন বিচ্যুত হতে অধাতুর চেয়ে কম শক্তিবিশিষ্ট হয়। এ "মুক্ত ইলেকট্রন" তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রভাবে চলতে পারে এবং এর এরূপ চলাচলের ফলেই বিদ্যুৎ সৃষ্টি করে। এ ঘটনাই ধাতুর পরিবাহিতার জন্য দায়ী। তামা, অ্যালুমিনিয়াম, রূপা এবং স্বর্ণ হল তড়িৎ সুপরিবাহীর উদাহরণ।
তড়িৎ ও ইলেক্ট্রনিক প্রকৌশল
এই সময়ে তড়িৎ প্রকৌশল সম্পর্কিত কাজের পরিমাণ নাটকীয়ভাবে বৃদ্ধি পায়। ১৮৮২ সালে সর্বপ্রথম টমাস আলভা এডিসন লোয়ার ম্যানহাটনের ঊনপঞ্চাশ জন গ্রাহকের কাছে ১১০ ভোল্টের বিদ্যুৎ সরবরাহ করেন। তাঁর সরবরাহকৃত বিদ্যুৎ ছিল একমুখী প্রবাহ ধরণের। ১৮৮৭ সালে নিকোলা টেসলা পরিবর্তী প্রবাহ ধরণের বিদ্যুৎ সরবরাহের জন্য পেটেন্ট বা স্বত্ত গ্রহণ করেন। পরবর্তী কয়েক বছর টেসলা ও এডিসনের মধ্যে সরবরাহকৃত বিদ্যুতের ধরন নিয়ে দ্বন্দ্ব চলতে থাকে। এই দ্বন্দ্ব বিদ্যুতের লড়াই (War of Currents) নামে পরিচিত। বিদ্যুৎ উৎপাদন এবং সঞ্চালনের পদ্ধতি হিসেবে পরিবর্তী প্রবাহ একমুখী প্রবাহকে সরিয়ে স্থান দখল করে নেয় মূলত সঞ্চালন ব্যবস্থার তুলনামূলক দক্ষতা ও উন্নততর নিরাপত্তা ব্যবস্থার কারণে।
ইলেক্ট্রনিক বর্তনী
ইলেক্ট্রনিক বর্তনী () হচ্ছে একধরনের বৈদ্যুতিক বর্তনী যাতে সক্রিয় ইলেক্ট্রনিক যন্ত্রাংশ যেমন ট্রানজিস্টর বিদ্যমান।
সমান্তরাল ও শ্রেণি বর্তনী
একটি বৈদ্যুতিক বর্তনী বা ইলেকট্রনিক সার্কিটের উপাদানগুলি বিভিন্নভাবে সংযুক্ত করা যায়। এই সংযুক্ত করার সবচেয়ে সহজ দুটি উপায় হচ্ছে সিরিজ বা শ্রেণি বর্তনী এবং অপরটি সমান্তরাল বর্তনী। যখন কোন বর্তনিতে তার উপাদান গুলো একই পথে যুক্ত থাকে অর্থাৎ একটির শেষ প্রান্তের সাথে অপরটির প্রথম প্রান্ত যুক্ত থাকে তখন তাকে শ্রেণি বর্তনী বলে এবং এক্ষেত্রে বর্তনীর সকল উপাদানের মধ্যে দিয়ে একই বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়। অপরদিকে যখন কোন বর্তনীতে
সবগুলো রোধের প্রথম প্রান্ত একটিমাত্র সাধারণ বিন্দুতে এবং অপরপ্রান্ত অপর একটিমাত্র সাধারণ বিন্দুতে যুক্ত থাকে তখন সে বর্তনীকে বলা হয় সমান্তরাল বর্তনী। সমান্তরাল বর্তনীতে তার প্রত্যেক উপাদানের বিভব পার্থক্য একই থাকে।
তড়িৎ ও ইলেক্ট্রনিক প্রকৌশল
নাম শুনেই বোঝা যায় সংকেত প্রক্রিয়াজাতকরণ মূলত বৈদ্যুতিক বিশ্লেষণ এবং প্রভাবায়নের কাজ করে। সংকেত দুই ধরনের হতে পারে। প্রথমত অ্যানালগ সংকেত, যেখানে সংকেত তথ্য অনুযায়ী ক্রমাগত পরিবর্তিত হয়। দ্বিতীয়ত ডিজিটাল সংকেত, যেখানে সংকেত তথ্য অনুসারে বিচ্ছিন্ন কিছু মান অনুযায়ী দফায় দফায় পরিবর্তিত হয়। অ্যানালগ সংকেতের ক্ষেত্রে শাব্দিক সংকেত বিবর্ধন ও পরিশ্রুতকরণ এবং টেলিযোগাযোগের ক্ষেত্রে সংকেত মড্যুলেশন ও ডিমড্যুলেশন সংকেত প্রক্রিয়াজাতকরণের আওতায় পড়ে। অন্যদিকে ডিজিটাল সংকেতের ক্ষেত্রে ডিজিটালি স্যাম্প্‌লকৃত সংকেতের সংকোচন, ত্রুটি চিহ্নিতকরণ ও ত্রুটি সংশোধন সংকেত প্রক্রিয়াজাতকরণের মধ্যে পড়তে পারে।
বোর মডেল
১৯২৪ সালে দে ব্রগলির স্থিরতরঙ্গ তত্ব মূলত, বোর প্রদত্ত সুত্র, কৌণিক ভরবেগ, "ħ" এর পুর্নগুনিতক এর পুনরায় প্রতিফলন ঘটায়ঃ ইলেক্ট্রনকে দেখানো হয় একটি তরঙ্গ হিসেবে যার সম্পুর্ন তরঙ্গদৈরঘ্য তার কক্ষপথের পরিধির অভ্যন্তরে থাকবে
বিদ্যুৎ উৎস
একটি বিদ্যুৎ উৎস হলো একটি বৈদ্যুতিক বা ইলেকট্রনিক যন্ত্র যা সরবরাহ করে বা শোষণ করে বৈদ্যুতিক প্রবাহ। একটি বিদ্যুৎ উৎস হলো বিভব উৎসের বিপরীত জোড়া। ধ্রুবক বিদ্যুৎ সিংক শব্দটি মাঝে মাঝে ব্যবহার করা হয় ঋণাত্নক বিভব উৎস দিয়ে চলা উৎসের ক্ষেত্রে। চিত্র ১-এ আমরা দেখছি একটি আদর্শ বিদ্যুৎ উৎস সাথে একটি চালক রোধের লোড।
ইলেকট্রন
ইলেকট্রন যে একটি উপআনবিক কণিকা তা সর্বপ্রথম বিজ্ঞানী জে. জে. টমসন ১৮৯৭ সালে আবিষ্কার করেন। কেমব্রিজ বিশ্ববিদ্যালয়ের ক্যাভেন্ডিশ গবেষণাগারে ক্যাথোড রশ্মি নল নিয়ে গবেষণা করার সময় তিনি এই আবিষ্কার করেন। ক্যাথোড রশ্মি নল হল একটি সম্পূর্ণ বদ্ধ কাচের সিলিন্ডার যার মধ্যে দুইটি তড়িৎ ধারক (electrode) শুন্য স্থান দ্বারা পৃথ করা থাকে। যখন দুইটি তড়িৎ ধারকের মধ্যে বিভব পার্থক্য প্রয়োগ করা হয় তখন ক্যাথোড রশ্মি উৎপন্ন হয় এবং এর ফলে নলের মধ্যে আভার সৃষ্টি হয়। উপর্যুপরী পরীক্ষার মাধ্যমে টমসন প্রমাণ করেন যে চৌম্বকত্বের সাহায্যে রশ্মি থেকে ঋণাত্মক আধান পৃথক করা যায় না; তবে তড়িৎ ক্ষেত্র দ্বারা রশ্মিগুলোকে বিক্ষিপ্ত করা যায়। মূলত ইলেকট্রনের আবিষ্কার এবং এর অংশসমূহ সম্বন্ধে ধারণা লাভ করতে গিয়ে টমসনকে তিন তিনটি পরীক্ষা সম্পাদন করতে হয়েছিলো:
তড়িৎ পরিবাহিতা
তড়িৎ পরিবাহিতা বা বিদ্যুৎ পরিবাহিতা, () তড়িৎ মাধ্যমের একটি ধর্ম যা এর মধ্য দিয়ে তড়িৎ প্রবাহিত করতে সহায়তা করে। মূলতঃ কোন তড়িৎ পরিবাহকের তড়িৎ পরিবাহিতা হচ্ছে এর রোধের বিপরীত রাশি। কোনো বিদ্যুৎ পরিবাহী পদার্থের, যেমন বৈদ্যুতিক তারের মধ্যে দিয়ে তড়িৎ আধান বা চার্জ সাধারণত পরিবাহিত হয় চলমান ইলেক্ট্রনের পরিবহনে। ইলেক্ট্রোলাইটে আয়নের পরিবহনেও বিদ্যুৎ পরিবাহিত হতে পারে, কিংবা প্লাজমায় আয়ন ও ইলেকট্রন উভয়ের দ্বারাই পরিবাহিত হতে পারে। যদি কোন পরিবাহকের রোধ formula_1 হয় তবে ঐ পরিবাহকের পরিবাহিতা formula_2 হবে
প্যারাচৌম্বক পদার্থ
সাধারণত প্যারাচৌম্বকত্ত্ব সেই সব পদার্থে দেখা যাই যাদের পরমাণুর সর্ব শেষ কক্ষ কে বিজোড় ইলেক্ট্রন থাকে | ইলেক্ট্রন গুলো আবদ্ধ  কক্ষে আবর্তন করার জন্যে তড়িত উৎপন্ন হয় |এই আবর্তন কারি ইলেক্ট্রনগুলো চৌম্বক দ্বিমেরু এর সাথে তুলনা করা যেতে পারে যাদের অভিমুখ তাদের নিম্ন অথবা উর্ধগামী স্পিনের অভিমুখের দ্বারা নির্ধারিত হয় |যুগ্ম সংখ্যাক ইলেক্ট্রন থাকলে  নিম্ন এবং  উর্ধগামী স্পিন একে অপরকে প্রশমিত কাদের দেয়,এরফলে সমষ্টি গতভাৱে মোট স্পিন শূন্য   অর্থাৎ মোট দ্বিমেরু ভ্রামক  শূন্য  হয় |কিন্তু বিজোড় ইলেক্ট্রন সম্পন্ন পরমাণুর একটি মোট দ্বিমেরু ভ্রামক থাকে |সাধারণ উস্নতাই কোন প্যারাচৌম্বক পদার্থে সমস্ত পরমাণুর দ্বিমেরু ভ্রামক  গুলো  বিভিন্ন অভিমুখে সজ্জিত থাকে এরফলে পদার্থের কোনো চৌম্বক ধৰ্ম দেখা যাই না | যখন পদার্থ টিকে একটি চৌম্বকক্ষেত্রে রাখা হয় সমস্ত বিজোড় ইলেক্ট্রন গুলোর দ্বিমেরু ভ্রামক গুলি চৌম্বকক্ষেত্রের অভিমুখে ঘোড়ার চেষ্টা করে  কিন্তু সেই উস্নতার  তাপশক্তি(KT ,যেখানে  k =বোল্টজম্যান ধ্রুবক )   দ্বিমেরু ভ্রামক গুলো কে চোম্বকক্ষেত্রের বিপরীত অভিমুখে রাখার চেষ্টা করে |ফলসরূপ দ্বিমেরু ভ্রামক গুলি চোম্বকক্ষেত্র এর সাথে একটি কোনে সজ্জিত থাকে  এরফলে অল্প চৌম্বকত্ত্ব এর সৃষ্টি হয় |
যে সকল পদার্থকে চৌম্বকক্ষেত্রে স্থাপন করা হলে চুম্বকায়নকারী ক্ষেত্রের দিকে সামান্য চুম্বকত্ব লাভ করে তাদেরকে প্যারাচৌম্বক পদার্থ বলে।
রাসায়নিক বন্ধন
প্রতিটি পরমাণু হতে চায় স্থিতিশীল। এই স্থিতিশীলতা অর্জনের জন্য ধাতুসমূহ তাদের বহি:স্তর হতে এক বা একাধিক ইলেকট্রন অধাতুসমূহের বহি:স্তরে স্থানান্তরিত করে উভয়ই স্থিতিশীল হয়। তাই বলা যায় যে, ধাতু ও অধাতু মৌলের রাসায়নিক বিক্রিয়া সময়কালীন ধাতুর পরমাণুর বহি:স্তর হতে এক বা একাধিক ইলেকট্রনসমূহ অধাতু পরমাণুর বহি:স্তরে স্থানান্তরিত হওয়ার মাধ্যমে সৃষ্ট ক্যাটায়ন ও অ্যানায়নের মধ্যে স্থির বৈদ্যুতিক আকর্ষণ দ্বারা যে বন্ধন সৃষ্টি হয় তাকে আয়নিক বন্ধন বা তড়িৎযোজী বন্ধন বলে। আর উক্ত সৃষ্ট যৌগকে আয়নিক বা তড়িৎযোজী যৌগ বলে। যেমন ধাতব সোডিয়াম তার শেষ কক্ষপথের ১ টি ইলেকট্রন অধাতব ক্লোরিনকে দিয়ে আয়নিক বন্ধনে আবদ্ধ হয়ে NaCl সৃষ্টি করে।
তড়িৎ বিদ্যা
তড়িৎ প্রকৌশল প্রধানত ইলেকট্রনিক বর্তনীর নকশা প্রণয়ন এবং পরীক্ষণের কাজে ব্যবহৃত হয়। ইলেকট্রনিক বর্তনী সাধারণত রেজিস্টর, ক্যাপাসিটর, ইন্ডাক্টর, ডায়োড প্রভৃতি দ্বারা কোন নির্দিষ্ট কার্যক্রম সম্পাদন করার জন্য তৈরি করা হয়। বেতার যন্ত্রেরটিউনার যেটি শুধুমাত্র আকাংক্ষিত বেতার স্টেশন ছাড়া অন্য গুলোকে বাতিল করতে সাহায্য করে, ইলেকট্রনিক বর্তনীর একটি উদাহরণ। পাশে আরেকটি উদাহরনের (নিউমেটিক সংকেত কন্ডিশনারের ) ছবি দেওয়া হলো।
বৈদ্যুতিক আধান
বৈদ্যুতিক আধান বা চার্জ
ইলেক্ট্রন ঘাটতি
ইলেকট্রন ঘাটতি শব্দটি প্রায়শ জৈব রসায়নে পাই-বন্ধন বোঝাতে ব্যবহৃত হয়ে থাকে। যেমন, অ্যালকেন, অ্যারিন প্রভৃতিতে এটা দেখা যায়, যেখানে পোলারায়ন ঘটে থাকে। এছাড়া নাইট্রোবেনজিন বা অ্যাক্রোলোনাইট্রাইল প্রভৃতি যৌগেও একই কারণে ইলেকট্রন দেখা যায়। সাধারণত কার্বন-কার্বন দ্বিবন্ধনে (C=C) নিউক্লিওফিলিক চরিত্র দেখা গেলেও এক্ষেত্রে ইলেকট্রন ঘাটতির কারণে এরা ইলেকট্রোফিলিক চরিত্রের অধিকারী হয়ে থাকে। তখন এরা নিউক্লিওফাইলের আক্রমণের শিকার হয়, যেমনটা মাইকেল সংযোজন বা নিউক্লিওফিলিক অ্যারোমেটিক প্রতিস্থাপন বিক্রিয়ায় হয়ে থাকে।
তড়িৎ ও ইলেক্ট্রনিক প্রকৌশল
মাইক্রোইলেকট্রনিক্স প্রকৌশল অত্যন্ত ক্ষুদ্র, মূলত আণুবীক্ষণীক স্তরে, ইলেকট্রনিক যন্ত্রাংশের নকশা ও নির্মাণ নিয়ে কাজ করে। এসব ক্ষুদ্র ইলেকট্রনিক যন্ত্রাংশ সমন্বিত বর্তনী তৈরির কাজে ব্যবহার করা হয় অথবা কখনো কখনো নিজেরাই ইলেকট্রনিক যন্ত্র হিসেবে ব্যবহৃত হয়। সবচেয়ে প্রচলিত এবং পরিচিত মাইক্রোইলেকট্রনিক যন্ত্রাংশ হচ্ছে অর্ধপরিবাহী ট্রানজিস্টর। কিন্তু সকল প্রধান ইলেকট্রনিক যন্ত্রাংশ যেমন রোধক, ধারক, আবেশক ইত্যাদিকে আণুবীক্ষণীক স্তরে তৈরি করা যায়।