TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
Dersin Amacı / Hedefi
Bu dersin temel amacı Schrödinger denklemini tanıtmak ve onun çözümünü hetero yapılarda oluşan kuantum kuyuları, kuantum telleri ve kuantum noktaları gibi çeşitli potansiyeller altında sunmaktır. Öğrenci daha ileri problemlerin temelini oluşturan bir boyutlu basit problemlerle uğraşarak deneyim kazanır.
Dersin İçeriği
Dalga mekaniği ve Schrödinger denklemi, serbest parçacıklar, bağlı parçacıklar, yük ve akım yoğunluğu, operatörler, bir boyutta bant yapısı, elektronların bant içinde hareketi, durum yoğunluğu, iki ve üç boyutta bant yapısı, fononlar
Dersin Ön Koşulu
Kaynaklar
Notlar
The Physics od Semiconductors, M. Grundmann, Springer (2006)
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | Dersi başarılı bir şekilde tamamlayan bir öğrenci Schrödinger denklemini çeşitli bir boyutlu potansiyeller için |
| ÖÇ02 | yazar ve çözer, dalga fonksiyonunun anlamını ve nasıl kullanılacağını bilir, olasılık yoğunluğunu ve beklenen değerleri bilir |
| ÖÇ03 | Dalga mekaniği ve Schrödinger denklemi hakkında bilgi sahibidir. |
Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi
| Sıra | Tür | Program Öğrenme Çıktıları | Duzey |
|---|---|---|---|
| PÖÇ01 | - | Fizik Alanındaki temel kavram ve ilkeleri açıklar. | |
| PÖÇ02 | - | Fizik Alanı ile ilgili gelişmeleri bilimsel yöntem ve teknikleri kullanarak çok yönlü değerlendirir. | |
| PÖÇ03 | - | Fizik Alanında edindiği bilgileri diğer bilim alanlarındaki bilgilerle birleştirir. | |
| PÖÇ04 | - | Fizik alanındaki problemleri tanımlar, çözümlerine yönelik analitik ve modellemeli yöntemleri uygular. | |
| PÖÇ05 | - | Fizik alanında bilimsel bilgi üretmenin yöntemini açıklar. | |
| PÖÇ06 | - | Fizik Alanında bilgilere ulaşır, tasnif eder ve amacına yönelik olarak kullanır. | |
| PÖÇ07 | - | Fizik Alanında edindiği ileri düzeydeki kuramsal ve uygulamalı bilgileri kullanır. | |
| PÖÇ08 | - | Fizik Alanında deneyleri tasarlar. | |
| PÖÇ09 | - | Uzman ya da uzman olmayan grupları, fizik ile ilgili konularda yazılı veya sözlü olarak bilgilendirir. | |
| PÖÇ10 | - | Bilgi teknolojilerini Fizik Alanında amacı doğrultusunda kullanır. | |
| PÖÇ11 | - | Fizik Alanında karşılaşılan problemleri aşmak için takım halinde veya tek başına sorumluluk alır. | |
| PÖÇ12 | - | Fizik ile ilgili sektörlerde sorumluluğu altında çalışanların mesleki gelişimine yönelik etkinlikleri planlayıp yönetir. | |
| PÖÇ13 | - | Fizik Alanında bilgileri kendi çabasıyla öğrenme becerisi kazanarak, öğrendiği bilgileri eleştirel bir yaklaşımla değerlendirir, tasnif eder ve kullanır. | |
| PÖÇ14 | - | Öğrenme sürecinin yaşam boyu olduğunu biilr ve ona göre davranır. | |
| PÖÇ15 | - | 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 belirleyerek kendini sürekli geliştirir | |
| PÖÇ16 | - | Fizik Alanında gelişmeleri izleyecek düzeyde bir yabancı dil bilgisine sahip olur. | |
| PÖÇ17 | - | Bireysel gelişimin önemini bilir ve gereğini uygular. | |
| PÖÇ18 | - | Fizik alanındaki gelişmeleri izler, öğrenir ve toplumsal etik açısından değerlendirir. |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | Dalga mekaniği, parçacık ve de Broglie dalgası | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 2 | Kuantum fiziğinin kısaca gözden geçirilmesi ve Schrödinger denklemi. | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 3 | Bağlı ve serbest parçacık | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 4 | Sonsuz kuyu potansiyeli için Schrödinger denkleminin çözümü. | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 5 | Sonsuz kuyu potansiyelinde enerjideğerlerinin kesikli olması. | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 6 | Olasılık, akım ve yük yoğunluğu | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 7 | Durum yoğunluğu | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 8 | Ara sınavı | ara sınavı | |
| 9 | Yarıiletkenler ve özellikleri | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 10 | Fermi enerjisi, Fermi-Dirac dağılım fonksiyonu, yarıiletkenlerde katkılama | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 11 | Periyodik potansiyel ve elektronun periyodik potansiyel içindeki hareketi | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 12 | Enerji band yapısı | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 13 | Bragg yasası ve Bragg yasası ile band boşluğu arasındaki bağıntı | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 14 | Akustik fononlar | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 15 | Optik fononlar | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 16 | Final sınavı | final sınavı | |
| 17 | Final sınavı | final sınavı |