अधिकृत अभ्यासक्रम
टीप: ICAR AIEEA(UG) 2025 च्या अधिसूचनेचा संदर्भ घेत आहे.
ICAR AIEEA(UG) 2025 साठी दर्शक अभ्यासक्रम
1. भौतिकशास्त्र
एकक I: विद्युतस्थितिकी
विद्युत प्रभार आणि त्यांचे संवर्धन.
- कुलोमचा नियम – दोन बिंदू प्रभारांमधील बल, अनेक प्रभारांमधील बल.
- अध्यारोपण तत्त्व आणि सतत प्रभार वितरण.
विद्युत क्षेत्र:
- बिंदू प्रभारामुळे विद्युत क्षेत्र, विद्युत क्षेत्र रेषा.
- विद्युत द्विध्रुव: द्विध्रुवामुळे विद्युत क्षेत्र, एकसमान विद्युत क्षेत्रात द्विध्रुवावरील टॉर्क.
विद्युत प्रवाह:
- गॉसच्या प्रमेयाचे विधान आणि त्याचा वापर खालील गोष्टींमुळे क्षेत्र शोधण्यासाठी:
- अमर्याद लांब सरळ तार.
- एकसमान प्रभारित अमर्याद समतल पत्र.
- एकसमान प्रभारित पातळ गोलाकार आवरण (आत आणि बाहेर क्षेत्र).
विद्युत विभव:
- विभवांतर, बिंदू प्रभार, द्विध्रुव आणि प्रभार प्रणालीमुळे विद्युत विभव.
- समविभव पृष्ठभाग, दोन बिंदू प्रभारांच्या प्रणालीची विद्युतस्थितिक ऊर्जा आणि विद्युतस्थितिक क्षेत्रातील विद्युत द्विध्रुव.
वाहक आणि विद्युतरोधक:
- वाहकाच्या आत मुक्त प्रभार आणि बद्ध प्रभार.
- डायलेक्ट्रिक आणि विद्युत ध्रुवीकरण.
संधारित्र आणि धारकता:
- मालिका आणि समांतर जोडणीतील संधारित्रांचे संयोजन.
- प्लेट्स दरम्यान डायलेक्ट्रिक माध्यम असलेल्या आणि नसलेल्या समांतर प्लेट संधारित्राची धारकता.
- संधारित्रात साठवलेली ऊर्जा, व्हॅन डी ग्राफ जनरेटर.
एकक II: विद्युतप्रवाह
विद्युतप्रवाह:
- धातूच्या वाहकात विद्युत प्रभारांचा प्रवाह, अपवाह वेग आणि गतिशीलता आणि विद्युतप्रवाहाशी त्यांचा संबंध.
- ओहमचा नियम, विद्युतरोध, V-I वैशिष्ट्ये (रेषीय आणि अरेषीय).
- विद्युत ऊर्जा आणि शक्ती, विद्युतरोधकता आणि चालकता.
कार्बन रोधक:
- कार्बन रोधकांसाठी रंग संकेत.
- रोधकांची मालिका आणि समांतर जोडणी, रोधाचे तापमानावर अवलंबन.
सेलचा अंतर्गत रोध:
- विभवांतर, सेलचा emf, मालिका आणि समांतर जोडणीतील सेलचे संयोजन.
किर्चहॉफचे नियम:
- सोपे उपयोग.
- व्हीटस्टोन ब्रिज, मीटर ब्रिज.
विभवमापी:
- तत्त्व आणि विभवांतर मोजण्यासाठी आणि दोन सेलच्या emf ची तुलना करण्यासाठी उपयोग.
- सेलच्या अंतर्गत रोधाचे मापन.
एकक III: विद्युतप्रवाहाचे चुंबकीय परिणाम आणि चुंबकत्व
चुंबकीय क्षेत्र:
- चुंबकीय क्षेत्राची संकल्पना, ऑर्स्टेडचा प्रयोग.
- बायोट-सावर्ट नियम आणि विद्युतवाहक वर्तुळाकार लूपवर त्याचा उपयोग.
ॲम्पियरचा नियम:
- अमर्याद लांब सरळ तार, सरळ आणि टोरॉइडल सोलेनॉइड्सवर उपयोग.
- एकसमान चुंबकीय आणि विद्युत क्षेत्रात गतिमान प्रभारावरील बल. सायक्लोट्रॉन.
एकसमान चुंबकीय क्षेत्रात विद्युतवाहक वाहकावरील बल:
- दोन समांतर विद्युतवाहक वाहकांमधील बल – ॲम्पियरची व्याख्या.
- चुंबकीय क्षेत्रात विद्युतप्रवाह लूपद्वारे अनुभवलेला टॉर्क.
- मूव्हिंग कॉइल गॅल्व्हनोमीटर – त्याची विद्युतप्रवाह संवेदनशीलता आणि ॲमीटर आणि व्होल्टमीटरमध्ये रूपांतर.
चुंबकीय द्विध्रुव म्हणून विद्युतप्रवाह लूप:
- परिभ्रमण करणाऱ्या इलेक्ट्रॉनचा चुंबकीय द्विध्रुवीय आघूर्ण.
- चुंबकीय द्विध्रुव (बार मॅग्नेट) मुळे त्याच्या अक्षासह आणि त्याच्या अक्षाला लंब असलेले चुंबकीय क्षेत्र तीव्रता.
- एकसमान चुंबकीय क्षेत्रात चुंबकीय द्विध्रुव (बार मॅग्नेट) वरील टॉर्क.
- समतुल्य सोलेनॉइड म्हणून बार मॅग्नेट, चुंबकीय क्षेत्र रेषा.
- पृथ्वीचे चुंबकीय क्षेत्र आणि चुंबकीय घटक.
चुंबकीय पदार्थ:
- पॅरा-, डाय- आणि फेरोचुंबकीय पदार्थ, उदाहरणांसह.
- विद्युतचुंबक आणि त्यांच्या सामर्थ्यावर परिणाम करणारे घटक.
- कायम चुंबक.
एकक IV: विद्युतचुंबकीय प्रेरण आणि प्रत्यावर्ती विद्युतप्रवाह
विद्युतचुंबकीय प्रेरण:
- फॅरडेचा नियम, प्रेरित emf आणि विद्युतप्रवाह.
- लेन्झचा नियम, एडी विद्युतप्रवाह.
- स्वप्रेरण आणि परस्पर प्रेरण.
प्रत्यावर्ती विद्युतप्रवाह:
- प्रत्यावर्ती विद्युतप्रवाह/व्होल्टेजची शिखर आणि RMS मूल्ये.
- प्रतिघात आणि प्रतिबाधा.
- LC दोलन (गुणात्मक विवेचन फक्त), LCR मालिका परिपथ, अनुनाद.
- AC परिपथातील शक्ती, शक्तिरहित विद्युतप्रवाह.
- AC जनरेटर आणि ट्रान्सफॉर्मर.
एकक V: विद्युतचुंबकीय तरंग
विस्थापन विद्युतप्रवाहाची गरज.
- विद्युतचुंबकीय तरंग आणि त्यांची वैशिष्ट्ये (फक्त गुणात्मक कल्पना).
- विद्युतचुंबकीय तरंगांचे अनुप्रस्थ स्वरूप.
विद्युतचुंबकीय वर्णपट:
- रेडिओ तरंग, सूक्ष्मतरंग, अवरक्त, दृश्य, पराऊजन, क्ष-किरण, गॅमा किरण.
- त्यांच्या वापराबद्दल प्राथमिक तथ्ये.
एकक VI: प्रकाशिकी
प्रकाशाचे परावर्तन:
- गोलाकार आरसे, आरसा सूत्र.
प्रकाशाचे अपवर्तन:
- पूर्ण आंतरिक परावर्तन आणि त्याचे उपयोग, प्रकाशीय तंतू, गोलाकार पृष्ठभागांवर अपवर्तन, भिंग, पातळ भिंग सूत्र, भिंग निर्माता सूत्र.
- विशालन, भिंगाची शक्ती, संपर्कातील पातळ भिंगांचे संयोजन आणि भिंग आणि आरशाचे संयोजन.
- प्रिझमद्वारे प्रकाशाचे अपवर्तन आणि विक्षेपण.
प्रकाशाचे विखुरणे:
- आकाशाचा निळा रंग आणि सूर्योदय आणि सूर्यास्त वेळी सूर्याचा लालसर दिसणे.
प्रकाशीय उपकरणे:
- मानवी डोळा, प्रतिमा निर्मिती आणि समायोजन.
- भिंग वापरून डोळ्याच्या दोषांचे (मायोपिया आणि हायपरमेट्रोपिया) दुरुस्ती.
- सूक्ष्मदर्शक आणि खगोलीय दुर्बिणी (परावर्तक आणि अपवर्तक) आणि त्यांची विशालन शक्ती.
तरंग प्रकाशिकी:
- तरंगाग्र आणि ह्यूजेन्सचे तत्त्व.
- तरंगाग्र वापरून समतल पृष्ठभागावर समतल तरंगांचे परावर्तन आणि अपवर्तन.
- ह्यूजेन्सचे तत्त्व वापरून परावर्तन आणि अपवर्तनाच्या नियमांचा पुरावा.
व्यतिकरण:
- यंगचा दुहेर स्लिट प्रयोग आणि फ्रिंज रुंदीसाठी अभिव्यक्ती.
- सुसंगत स्रोत आणि प्रकाशाचे सतत व्यतिकरण.
विवर्तन:
- एकल स्लिटमुळे विवर्तन, केंद्रीय कमाल रुंदी.
- सूक्ष्मदर्शक आणि खगोलीय दुर्बिणींची विभेदक शक्ती.
ध्रुवीकरण:
- समतल ध्रुवीकृत प्रकाश, ब्रूस्टरचा नियम, समतल ध्रुवीकृत प्रकाश आणि पोलरॉइड्सचा वापर.
एकक VII: द्रव्य आणि किरणोत्सर्गाचे द्वैत स्वरूप
प्रकाशविद्युत परिणाम:
- हर्ट्झ आणि लेनार्डचे निरीक्षण.
- आइन्स्टाईनचे प्रकाशविद्युत समीकरण – प्रकाशाचे कण स्वरूप.
द्रव्य तरंग:
- कणांचे तरंग स्वरूप, डी ब्रॉग्ली संबंध.
- डेव्हिसन-जर्मर प्रयोग (प्रायोगिक तपशील वगळले; फक्त निष्कर्ष स्पष्ट केला).
एकक VIII: अणू आणि न्यूक्लीय
अल्फा-कण विकिरण प्रयोग:
- रदरफोर्डचा अणूचा मॉडेल.
- बोहर मॉडेल, ऊर्जा पातळी, हायड्रोजन वर्णपट.
न्यूक्लियस:
- न्यूक्लियसची रचना आणि आकार, अणू वस्तुमान, समस्थानिके, समभार, समन्यूट्रॉन.
- किरणोत्सर्ग: अल्फा, बीटा आणि गॅमा कण/किरण, आणि त्यांचे गुणधर्म.
- किरणोत्सर्गी क्षय नियम.
- वस्तुमान-ऊर्जा संबंध, वस्तुमान तूट.
- प्रति न्यूक्लिओन बंधन ऊर्जा आणि वस्तुमान संख्येसह त्याचे बदल.
- न्यूक्लियर विखंडन आणि संलयन.
एकक IX: इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे
घन पदार्थांमधील ऊर्जा बँड:
- फक्त गुणात्मक कल्पना, वाहक, विद्युतरोधक आणि अर्धवाहक.
अर्धवाहक डायोड:
- फॉरवर्ड आणि रिव्हर्स बायसमध्ये I-V वैशिष्ट्ये, रेक्टिफायर म्हणून डायोड.
- LED, फोटोडायोड, सौर सेल आणि झेनर डायोडची I-V वैशिष्ट्ये.
- व्होल्टेज रेग्युलेटर म्हणून झेनर डायोड.
जंक्शन ट्रान्झिस्टर:
- ट्रान्झिस्टर क्रिया, ट्रान्झिस्टरची वैशिष्ट्ये.
- एम्प्लिफायर (कॉमन एमिटर कॉन्फिगरेशन) आणि ऑसिलेटर म्हणून ट्रान्झिस्टर.
- लॉजिक गेट्स (OR, AND, NOT, NAND, आणि NOR).
- स्विच म्हणून ट्रान्झिस्टर.
एकक X: संप्रेषण प्रणाली
संप्रेषण प्रणालीचे घटक:
- फक्त ब्लॉक आकृती.
सिग्नलची बँडविड्थ:
- भाषण, टीव्ही आणि डिजिटल डेटा.
- प्रसारण माध्यमाची बँडविड्थ.
विद्युतचुंबकीय तरंगांचे प्रसारण:
- वातावरणात, आकाश आणि अवकाश तरंग प्रसारण.
- मॉड्युलेशनची गरज.
- मोठेपणा-मॉड्युलेटेड तरंगाची निर्मिती आणि शोध.
2. रसायनशास्त्र
एकक I: घन अवस्था
विविध बंधन बलांवर आधारित घन पदार्थांचे वर्गीकरण:
आण्विक, आयनिक, सहसंयोजक आणि धातूचे घन.
- अस्फटिक आणि स्फटिकीय घन (प्राथमिक कल्पना).
- द्विमितीय आणि त्रिमितीय जाळीतील एकक पेशी.
- एकक पेशीची घनता मोजणे.
- घन पदार्थांमध्ये पॅकिंग, पॅकिंग कार्यक्षमता, रिक्तता.
- घन एकक पेशीतील प्रति एकक पेशी अणूंची संख्या.
- बिंदू दोष.
- विद्युत आणि चुंबकीय गुणधर्म.
- धातूंचे बँड सिद्धांत: वाहक, अर्धवाहक आणि विद्युतरोधक, n आणि p-प्रकार अर्धवाहक.
एकक II: द्रावणे
द्रावणांचे प्रकार.
द्रव्यांमधील द्रावणांच्या संहतीची अभिव्यक्ती.
- द्रवांमध्ये वायूंची विद्राव्यता.
- घन द्रावणे.
- संहत गुणधर्म:
- बाष्प दाबाची सापेक्ष घट, राउल्टचा नियम.
- उत्कलन बिंदू उंचावणे, गोठण बिंदू कमी होणे, परासरण दाब.
- संहत गुणधर्म वापरून आण्विक वस्तुमान निश्चित करणे.
- असामान्य आण्विक वस्तुमान, व्हॅन्ट हॉफ घटक.
एकक III: विद्युतरसायनशास्त्र
रेडॉक्स अभिक्रिया.
- विद्युत अपघटनी द्रावणांमध्ये चालकता.
- विशिष्ट आणि मोलर चालकता - संहतीसह चालकतेतील बदल.
- कोलरॉशचा नियम.
- विद्युत अपघटन आणि विद्युत अपघटनाचे नियम (प्राथमिक कल्पना).
- ड्राय सेल, विद्युत अपघटनी पेशी आणि गॅल्व्हेनिक पेशी.
- लेड संचयक.
- पेशीचा EMF, प्रमाणित इलेक्ट्रोड विभव.
- नर्न्स्ट समीकरण आणि रासायनिक पेशींवर त्याचा उपयोग.
- गिब्स ऊर्जा बदल आणि पेशीच्या EMF मधील संबंध.
- इंधन पेशी, संक्षारण.
एकक IV: रासायनिक गतिकी
अभिक्रियेचा दर (सरासरी आणि तात्कालिक).
- अभिक्रिया दरांवर परिणाम करणारे घटक: संहती, तापमान, उत्प्रेरक.
- अभिक्रियेचा क्रम आणि आण्विकता.
- दर नियम आणि विशिष्ट दर स्थिरांक.
- समाकलित दर समीकरणे.
- अर्धायुकाल (फक्त शून्य आणि प्रथम क्रम अभिक्रियांसाठी).
- आघात सिद्धांताची संकल्पना (प्राथमिक कल्पना, गणितीय विवेचन नाही).
- सक्रियता ऊर्जा, आरहेनिअस समीकरण.
एकक V: पृष्ठभाग रसायनशास्त्र
अधिशोषण: भौतिक अधिशोषण आणि रासायनिक अधिशोषण.
- घन पदार्थांवर वायूंच्या अधिशोषणावर परिणाम करणारे घटक.
- उत्प्रेरण: एकसंध आणि विषमांगी, क्रियाशीलता आणि निवडकता.
- एन्झाइम उत्प्रेरण.
- कोलॉइडी अवस्था: खऱ्या द्रावणे, कोलॉइड्स आणि निलंबन यांच्यातील फरक.
- लायोफिलिक, लायोफोबिक बहु-आण्विक आणि महा-आण्विक कोलॉइड्स.
- कोलॉइड्सचे गुणधर्म: टिंडल प्रभाव, ब्राउनियन गती, विद्युतचलन, गोठण.
- पायस – पायसांचे प्रकार.
एकक VI: घटकांच्या वेगळे करण्याचे सामान्य तत्त्वे आणि प्रक्रिया
उद्धरणाची तत्त्वे आणि पद्धती:
- संहतीकरण, ऑक्सीकरण, अपचयन, विद्युत अपघटनी पद्धत आणि शुद्धीकरण.
- ॲल्युमिनियम, तांबे, जस्त आणि लोह यांचे उद्भव आणि उद्धरणाची तत्त्वे.
एकक VII: p-खंड मूलद्रव्ये
गट 15 मूलद्रव्ये:
- सामान्य परिचय, इलेक्ट्रॉनिक संरूपण, उद्भव, ऑक्सीकरण अवस्था, भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्मांमधील प्रवृत्ती.
- नायट्रोजन: तयारी, गुणधर्म आणि उपयोग; नायट्रोजनची संयुगे.
- अमोनिया आणि नायट्रिक आम्लाची तयारी आणि गुणधर्म, नायट्रोजनचे ऑक्साइड (फक्त रचना).
- फॉस्फरस: अपरूप, फॉस्फरसची संयुगे.
- फॉस्फीन, हॅलाइड्स (PCl₃, PCl₅) आणि ऑक्सोआम्ल (फक्त प्राथमिक कल्पना) यांची तयारी आणि गुणधर्म.
गट 16 मूलद्रव्ये:
- सामान्य परिचय, इलेक्ट्रॉनिक संरूपण, ऑक्सीकरण अवस्था, उद्भव, भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्मांमधील प्रवृत्ती.
- डायऑक्सिजन: तयारी, गुणधर्म आणि उपयोग.
- ऑक्साइड्सचे वर्गीकरण, ओझोन.
- सल्फर: अपरूप, सल्फरची संयुगे.
- सल्फर डायऑक्साइडची तयारी, गुणधर्म आणि उपयोग.
- सल्फ्यूरिक आम्ल: उत्पादनाची औद्योगिक प्रक्रिया, गुणधर्म आणि उपयोग, सल्फरची ऑक्सोआम्ल (फक्त रचना).
गट 17 मूलद्रव्ये:
- सामान्य परिचय, इलेक्ट्रॉनिक संरूपण, ऑक्सीकरण अवस्था, उद्भव, भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्मांमधील प्रवृत्ती.
- हॅलोजन्सची संयुगे:
- क्लोरीन आणि हायड्रोक्लोरिक आम्लाची तयारी, गुणधर्म आणि उपयोग, आंतरहॅलोजन संयुगे, हॅलोजन्सची ऑक्सोआम्ल (फक्त रचना).
गट 18 मूलद्रव्ये:
- सामान्य परिचय, इलेक्ट्रॉनिक संरूपण, उद्भव, भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्मांमधील प्रवृत्ती, उपयोग.
एकक VIII: d आणि f खंड मूलद्रव्ये
सामान्य परिचय, इलेक्ट्रॉनिक संरूपण, संक्रमण धातूंचे उद्भव आणि वैशिष्ट्ये.
- प्रथम पंक्ती संक्रमण धातूंच्या गुणधर्मांमधील सामान्य प्रवृत्ती: धात्विक स्वभाव, आयनीकरण एन्थॅल्पी, ऑक्सीकरण अवस्था, आयनिक त्रिज्या, रंग, उत्प्रेरक गुणधर्म, चुंबकीय गुणधर्म, अंतराळ संयुगे, मिश्रधातू निर्मिती.
- K₂Cr₂O₇ आणि KMnO₄ ची तयारी आणि गुणधर्म.
- लॅन्थनॉइड्स: इलेक्ट्रॉनिक संरूपण, ऑक्सीकरण अवस्था, रासायनिक प्रतिक्रियाशीलता, लॅन्थनॉइड आकुंचन आणि त्याचे परिणाम.
- ॲक्टिनॉइड्स: इलेक्ट्रॉनिक संरूपण, ऑक्सीकरण अवस्था आणि लॅन्थनॉइड्सशी तुलना.
एकक IX: संयुजन संयुगे
संयुजन संयुगे: परिचय, लिगंड्स, संयुजन संख्या, रंग, चुंबकीय गुणधर्म आणि आकार.
- एककेंद्रीय संयुजन संयुगांचे IUPAC नामकरण.
- बंधन: वर्नरचा सिद्धांत, VBT, CFT.
- समावयवता: संरचनात्मक आणि स्टिरिओ.
- संयुजन संयुगांचे महत्त्व: गुणात्मक विश्लेषणात, धातूंच्या उद्धरणात आणि जैविक प्रणालींमध्ये.
एकक X: हॅलोअल्केन्स आणि हॅलोअरीन्स
हॅलोअल्केन्स:
- नामकरण, C-X बंधाचे स्वरूप, भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्म, प्रतिस्थापन अभिक्रियांची यंत्रणा.
- प्रकाशीय परिभ्रमण.
हॅलोअरीन्स:
- C-X बंधाचे स्वरूप, प्रतिस्थापन अभिक्रिया (फक्त एक-प्रतिस्थापित संयुगांसाठी हॅलोजनचा निर्देशक प्रभाव).
- खालील गोष्टींचे उपयोग आणि पर्यावरणीय परिणाम: डायक्लोरोमिथेन, ट्रायक्लोरोमिथेन, टेट्राक्लोरोमिथेन, आयोडोफॉर्म, फ्रिऑन्स, DDT.
एकक XI: अल्कोहोल्स, फिनॉल्स आणि इथर्स
अल्कोहोल्स:
- नामकरण, तयारीच्या पद्धती, भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्म (फक्त प्राथमिक अल्कोहोल्स), प्राथमिक, द्वितीयक आणि तृतीयक अल्कोहोल्सची ओळख, निर्जलीकरणाची यंत्रणा, उपयोग (मेथनॉल आणि इथनॉलच्या संदर्भात विशेष).
फिनॉल्स:
- नामकरण, तयारीच्या पद्धती, भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्म, आम्लीय स्वभाव, इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन अभिक्रिया, उपयोग.
इथर्स:
- नामकरण, तयारीच्या पद्धती, भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्म, उपयोग.
एकक XII: ऍल्डिहाइड्स, कीटोन्स आणि कार्बोक्झिलिक आम्ले
ऍल्डिहाइड्स आणि कीटोन्स:
- नामकरण, कार्बोनिल गटाचे स्वरूप, तयारीच्या पद्धती, भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्म, न्यूक्लिओफिलिक जोडणीची यंत्रणा, ऍल्डिहाइड्समध्ये अल्फा हायड्रोजनची प्रतिक्रियाशीलता, उपयोग.
कार्बोक्झिलिक आम्ले:
- नामकरण, आम्लीय स्वभाव, तयारीच्या पद्धती, भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्म, उपयोग.
एकक XIII: नायट्रोजनयुक्त सेंद्रिय संयुगे
अमाइन्स: