DERS BİLGİLERİ
Ders Kodu Yarıyıl Ders Süresi Kredi AKTS
Modern Fizik FZ   330 6 4 4 7

Ön Koşul Dersleri
Ders Hakkında Önerilen Diğer Hususlar None

Dersin Dili Türkçe
Dersin Seviyesi Lisans
Dersin Türü Zorunlu
Dersin Koordinatörü Prof.Dr. Aysun AKYÜZ
Dersi Verenler
Prof.Dr.AYSUN AKYÜZ1. Öğretim Grup:A
Prof.Dr.AYSUN AKYÜZ2. Öğretim Grup:A
 
Dersin Yardımcıları
Dersin Amacı
Bu ders ile atom ve molekül fiziğinin temel kavramlarının anlaşılması amaçlanmaktadır .
Dersin İçeriği
Bu derste, Hidrojen Atomunun Kuantum Kuramı: Hidrojen Atomu için Schrödinger denklemi, Değişkenlerin ayrılması, Kuantum Sayıları,Elektron olasılık yoğunluğu, ışımalı geçişler,Seçme kuralları,Zeeman Olayı, Çok elektronlu Atomlar: Elektron Spini, Dışarma İlkesi, Simetrik Ve Antisimetrik Dalga Fonksiyonları, Periyodik Cetvel, Atom Yapıları, Spin-Yörünge Bağlaşması, Toplam Açısal Momentum, X-Işını Tayfları, Atom Tayfları, Moleküller: Molekül bağı, Elektron paylaşma, Hidrojen molekülü, Karmaşık Moleküller,Dönme Enerji düzeyleri, Titreşim Enerji düzeyleri, Moleküllerin Elektron tayfları, konu ile ilgili problem çözümü, İstatistik Mekanik: İstatistiksel Dağılımlar, Maxwell-Boltzman İstatistiği, Bir ideal gazda molekül enerjileri, Kuantum İstatistiği,Rayleigh-Jeans bağıntısı, Planck ışıma yasası, Katıların özgül ısıları,Bir metaldeki serbest elektronlar, elektron enerjisi dağılımı, konu ile ilgili problem çözümü,Elemanter Parçacıklar: Yüklü parçacıkların etkileşimi, leptonlar, hadronlar, Elemanter Parçacıkların kuantum sayıları, kuarklar, Alan bozonları, Standart Model, Evrenin tarihi anlatılmaktadır.

Dersin Öğrenme Kazanımları
1) Atom ve molekül fiziği kavramlarının klasik ve modern fizikteki farkılığını kavrar
2) Kuantum mekaniğine temel oluşturacak yeni kavramları tanımlar
3) Modern fiziğin önemi ve yaşantımızdaki yerini ayırt eder
4) Bu alanında edindiği kuramsal ve uygulamalı bilgilerin başka alanlara uygulanabileceğini değerlendirir
5) Kuantum Fiziğinin temel matematiksel araçlarını açıklar
6) Atom altı parçacıkların ortamını değerlendirir
7) Kuramsal ve deneysel fizikte yapılan temel araştırmaları ve yöntemlerini kavrar.
8) Bu alanda özgün çalışmaları gerçekleştirebilecek temel altyapıyı kazanır.
9)
10)
11)
12)
13)
14)
15)


DERSİN PROGRAM KAZANIMLARINA KATKISI
NoTemel öğrenme KazanımlarıKatkı Düzeyi
12345
1
Fizik Alanındaki temel kavram ve ilkeleri açıklar.
X
2
Fizik Alanı ile ilgili gelişmeleri bilimsel yöntem ve teknikleri kullanarak çok yönlü değerlendirir.
X
3
Fizik Alanında edindiği bilgileri diğer bilim alanlarındaki bilgilerle birleştirir.
X
4
Fizik alanındaki problemleri tanımlar, çözümlerine yönelik analitik ve modellemeli yöntemleri uygular.
X
5
Fizik alanında bilimsel bilgi üretmenin yöntemini açıklar.
X
6
Fizik Alanında bilgilere ulaşır, tasnif eder ve amacına yönelik olarak kullanır.
X
7
Fizik Alanında edindiği ileri düzeydeki kuramsal ve uygulamalı bilgileri kullanır.
X
8
Fizik Alanında deneyleri tasarlar.
X
9
Uzman ya da uzman olmayan grupları, fizik ile ilgili konularda yazılı veya sözlü olarak bilgilendirir.
X
10
Bilgi teknolojilerini Fizik Alanında amacı doğrultusunda kullanır.
X
11
Fizik Alanında karşılaşılan problemleri aşmak için takım halinde veya tek başına sorumluluk alır.
X
12
Fizik ile ilgili sektörlerde sorumluluğu altında çalışanların mesleki gelişimine yönelik etkinlikleri planlayıp yönetir.
X
13
Fizik Alanında bilgileri kendi çabasıyla öğrenme becerisi kazanarak, öğrendiği bilgileri eleştirel bir yaklaşımla değerlendirir, tasnif eder ve kullanır.
X
14
Öğrenme sürecinin yaşam boyu olduğunu bilerek ona göre davranır.
X
15
Hem meslektaşları ile, hem de alan dışı kişilerle etik ilişkiler kurar, bilgi ve iletişim teknolojilerini kullanır. Mesleki gelişiminin yanı sıra, ilgi ve yetenekleri doğrultusunda bilimsel, sosyal, kültürel ve sanatsal alanlarda öğrenme gereksinimlerini
X
16
Fizik Alanında gelişmeleri izleyecek düzeyde bir yabancı dil bilgisine sahip olur.
X
17
Bireysel gelişimin önemini bilerek gereğini uygular.
X
18
Fizik alanındaki gelişmeleri izleyip öğrenerek toplumsal etik açısından değerlendirir.
X

DERS AKIŞI
HaftaKonularÖn Hazırlık Yöntem
1 Hidrojen Atomunun Kuantum Kuramı: Hidrojen Atomu için Schrödinger denklemi, Değişkenlerin ayrılması, Kuantum Sayıları, Kitapta ilgili bölüm çalışılsın Anlatım
Soru-Cevap
Tartışma
Alıştırma ve Uygulama
2 Kuantum sayıları, Elektron olasılık yoğunluğu, ışımalı geçişler,Seçme kuralları Kitapta ilgili bölüm çalışılsın Anlatım
Soru-Cevap
Tartışma
Alıştırma ve Uygulama
3 Zeeman Olayı, Konu ile ilgili problem çözümü. Bölüm sonundaki problemlerin çözümü Problem Çözme
4 Çok elektronlu Atomlar: Elektron Spini, Dışarma İlkesi, Simetrik Ve Antisimetrik Dalga Fonksiyonları, Periyodik Cetvel, Atomdaki Yapılar Kitapta ilgili bölüm çalışılsın Anlatım
Soru-Cevap
Tartışma
Alıştırma ve Uygulama
5 Spin-Yörünge Bağlaşması, Toplam Açısal Momentum,X-Işını Tayfları, Atom Tayfları, Konu ile ilgili problem çözü Kitapta ilgili bölüm çalışılsın Anlatım
Soru-Cevap
Tartışma
6 Moleküller: Molekül bağı, Elektron paylaşma, Hidrojen molekülü, Karmaşık Moleküller, Kitapta ilgili bölüm çalışılsın Anlatım
Soru-Cevap
Tartışma
Alıştırma ve Uygulama
7 Dönme Enerji düzeyleri, Titreşim Enerji düzeyleri, Moleküllerin Elektron tayfları, konu ile ilgili problem çözümü Kitapta ilgili bölüm çalışılsın Anlatım
Soru-Cevap
Tartışma
Alıştırma ve Uygulama
8 Ara Sınav Genel Tekrar Yazılı Sınav
9 İstatistik Mekanik: İstatistiksel Dağılımlar, Maxwell-Boltzman İstatistiği, Bir ideal gazda molekül enerjileri, Kuantum İstatistiği, Kitapta ilgili bölüm çalışılsın Anlatım
Soru-Cevap
Tartışma
10 Rayleigh-Jeans bağıntısı, Planck ışıma yasası, Katıların özgül ısıları. Kitapta ilgili bölüm çalışılsın Anlatım
Tartışma
Alıştırma ve Uygulama
11 Bir metaldeki serbest elektronlar, elektron enerjisi dağılımı, konu ile ilgili problem çözümü. Kitapta ilgili bölüm çalışılsın Alıştırma ve Uygulama
Problem Çözme
12 Elemanter Parçacıklar: Yüklü parçacıkların etkileşimi, leptonlar, hadronlar, Elemanter Parçacıkların kuantum sayıları, kuarklar, Kitapta ilgili bölüm çalışılsın Anlatım
Soru-Cevap
Tartışma
13 Alan bozonları, Standart Model, Evrenin tarihi. Kitapta ilgili bölüm çalışılsın Anlatım
Soru-Cevap
Tartışma
Beyin Fırtınası
14 Alan bozonları, Standart Model, Evrenin tarihi. Kitapta ilgili bölüm çalışılsın Anlatım
Soru-Cevap
Tartışma
Alıştırma ve Uygulama
Beyin Fırtınası
15 Konu ile ilgili problem çözümü. Bölüm sonundaki problemlerin çözümü Alıştırma ve Uygulama
Problem Çözme
16-17 Yarıyıl Sonu Sınavları Genel Tekrar Yazılı Sınav
Jüri Değerlendirmesi

KAYNAKLAR
Ders NotuModern Fiziğin Kavramları. Arthur Beiser
Diğer Kaynaklar
Raymond A. Serway, Robert J. Beichner (Çeviri Editörü: Prof. Dr. Kemal Çolakoğlu), Fen ve Mühendislik için Fizik-3 (Modern Fizik), Palme Yayıncılık, Ankara, 2005.