Genel Bilgi
Dersin Amacı / Hedefi
Bu dersin temel amacı Schrödinger denklemini tanıtmak ve onun çözümünü çeşitli potansiyeller ve elektrik ve manyetik alanları altında sunmaktır. Öğrenci aynı zamanda Schrödinger denklemini pertürbasyon yöntemlerini kullanarak yaklaşık yöntemlerle nasıl çözeceğini öğrenir.
Dersin İçeriği
Potansiyel kuyuları ve iki boyutlu sistemler, yüklü parçacıkların elektrik ve manyetik alan içinde hareketi, elektrik ve manyetik alanın varlığında Schrödinger denkleminin yazılması, yaklaşıklık metotları, zamandan bağımsız pertürbasyon teorisi, varysasyon yöntemi.
Dersin Ön Koşulu
Kaynaklar
Notlar
Low Dimensional Semiconductor Structures, Eds. K. Barnham, D. Vvedensky, Cambridge University Press (2001)
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | Potansiyel kuyularının nasıl elde edildiğini bilir ve iki boyutlu sistemleri öğrenir |
| ÖÇ02 | Üçgen potansiyel kuyusu deneysel olarak nasıl elde edilir bilir ve sistemin Schrödinger denklemini yazabilir |
| ÖÇ03 | Parabolik kuantum kuyusu nasıl oluşur bilir ve sistemin Schrödinger denklemini yazar |
| ÖÇ04 | Parabolik potansiyel kuyusu içinde oluşan enerji seviyelerini ve onlara denk gelen dalga fonksiyonlarını bulur |
| ÖÇ05 | manyetik alanın yüklü parçacıklar üzerindeki etkisini bilir |
| ÖÇ06 | elektrik alanın varlığında iki boyutlu sistemler için Schrödinger denklemini yazabilir |
| ÖÇ07 | Manyetik alan altındaki iki boyutlu sistemlerin özelliklerini bilir |
| ÖÇ08 | Yakaşıklı metotlarını bilir |
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 | Potansiyel kuyuları | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 2 | Tek boyutlu kuantum kuyuları ve iki boyutlu sistemler | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 3 | Potansiyel kuyularında enerji seviyelerinin kesikli olması | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 4 | Tek boyutlu üçgen kuyu potansiyeli | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 5 | Tek boyutlu parabolik potansiyel kuyusunun elde edilmesi | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 6 | Tek boyutlu parabolik potansiyel kuyusunda Schrödinger denkleminin çözümü | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 7 | Manyetik alanın varlığında yüklü parçacıkların hareketi | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 8 | ara sınavı | ara sınavı | |
| 9 | manyetik ve elektrik alanın iki boyutlu sistemler üzerine etkileri | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 10 | menyetik alanın varlığında Schrödinger denklemi | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 11 | Fermi enerji seviyesi | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 12 | Yaklaşıklık metotları | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 13 | Sonlu kare kuyunun enerji seviyelerinin grafik yöntemi ile bulunması | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 14 | Pertürbasyon yöntemi | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 15 | Varyasyon metodu | Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın | |
| 16 | Final sınavı | final sınavı | |
| 17 | Final sınavı | final sınavı |