FZK301 Kuantum Fiziği I

5 AKTS - 4-0 Süre (T+U)- 5. Yarıyıl- 4 Yerel Kredi

Genel Bilgi

Kod FZK301
Ad Kuantum Fiziği I
Dönem 2023-2024 Eğitim-Öğretim Yılı
Yarıyıl 5. Yarıyıl
Süre (T+U) 4-0 (T-U) (17 Hafta)
AKTS 5 AKTS
Yerel Kredi 4 Yerel Kredi
Eğitim Dil Türkçe
Seviye Lisans Dersi
Tür Normal
Öğretim Şekli Yüz Yüze Öğretim
Bilgi Paketi Koordinatörü Prof. Dr. AYSUN AKYÜZ
Dersin Öğretim Elemanı Prof. Dr. İSA DUMANOĞLU (A Grubu) (Sor. Öğr. Ele.)


Dersin Amacı / Hedefi

Bu dersin amacı, öğrencilere modern fiziğin konularını ve gerekliliğini anlatmaktır

Dersin İçeriği

Bu derste; Özel Görelilik: Zaman Genişlemesi, Doppler Olayı, Uzunluk Büzülmesi, İkizler Açmazı.Görelilikli momentum, Kütle ve Enerji, Lorentz Dönüşümü,Dalgaların Parçacık Özellikleri: Elektromanyetik Dalgalar, Karacisim Işıması, Fotoelektrik olay,Işık nedir, X-ışınları, Compton Olayı, Çift oluşumu, Fotonlar ve kütleçekimi, Parçacıkların Dalga Özellikleri: De Broglie Dalgaları, Olasılık dalgaları, Bir dalganın betimlenmesi, Faz ve Grup hızları, Parçacıkların kırınımı, Kutudaki parçacık, Belirsizlik ilkesi ve Uygulamaları, Atom Yapısı: Çekirdekli Atom, Elektron Yörüngeleri, Atom tayfları, Bohr Atomu, Enerji Düzeyleri ve tayflar, Karşılığı bulunma ilkesi, Çekirdeğin hareketi, Atomun uyarılması, Lazer, Kuantum Mekaniği: Kuantum mekaniğine giriş, Dalga Denklemi, Schröedinger denklemi: zamana bağlı formu, Beklenen değerler, İşlemciler, Sonlu potansiyel kuyusu, Tünel olayı, Harmonik Salınıcı anlatılmaktadır.

Dersin Ön Koşulu

yok

Kaynaklar

Modern Fizigin Kavramları, Arthur Beiser Cev. Gülsen Önengüt Akademi Yayıncılık

Notlar

Feynman Fizik Dersleri 3, Alfa yayınları


Dersin Öğrenme Çıktıları

Sıra Dersin Öğrenme Çıktıları
ÖÇ01 Klasik fizik ile modern fizik (yada kuantum fiziği ) arasındaki farkı kavrar
ÖÇ02 Kuantum mekaniğine temel oluşturacak yeni kavramları tanımlar ve Özel görelilik kavramını kavrar
ÖÇ03 Atom altı parçacıkların ortamını değerlendirir
ÖÇ04 Bu alanında edindiği kuramsal ve uygulamalı bilgileri başka alanlara uygulanabileceğini değerlendirir
ÖÇ05 Kuantum Fiziğinin temel matematiksel araçlarını ifade eder.
ÖÇ06 Kuramsal ve deneysel fizikte yapılan temel araştırmaları ve yöntemlerini açıklar.
ÖÇ07 Bu alanda özgün çalışmaları gerçekleştirebilecek temel altyapıyı kazanır
ÖÇ08 Modern fiziğin önemini ve yaşantımızdaki yerini açıklar


Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi

Sıra Tür Program Öğrenme Çıktıları Duzey
PÖÇ01 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Fizik Alanındaki temel kavram ve ilkeleri açıklar. 4
PÖÇ02 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Fizik Alanı ile ilgili gelişmeleri bilimsel yöntem ve teknikleri kullanarak çok yönlü değerlendirir 3
PÖÇ03 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Fizik Alanında edindiği bilgileri diğer bilim alanlarındaki bilgilerle birleştirir 3
PÖÇ04 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Fizik alanındaki problemleri tanımlar, çözümlerine yönelik analitik ve modellemeli yöntemleri uygular 4
PÖÇ05 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Fizik alanında bilimsel bilgi üretmenin yöntemini açıklar. 4
PÖÇ06 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Fizik Alanında bilgilere ulaşır, tasnif eder ve amacına yönelik olarak kullanır 3
PÖÇ07 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Fizik Alanında edindiği ileri düzeydeki kuramsal ve uygulamalı bilgileri kullanır 4
PÖÇ08 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Fizik Alanında deneyleri tasarlar. 3
PÖÇ09 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Uzman ya da uzman olmayan grupları, fizik ile ilgili konularda yazılı veya sözlü olarak bilgilendirir. 3
PÖÇ10 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Bilgi teknolojilerini Fizik Alanında amacı doğrultusunda kullanır 3
PÖÇ11 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Fizik Alanında karşılaşılan problemleri aşmak için takım halinde veya tek başına sorumluluk alır. 3
PÖÇ12 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Fizik ile ilgili sektörlerde sorumluluğu altında çalışanların mesleki gelişimine yönelik etkinlikleri planlayıp yönetir
PÖÇ13 Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı Fizik Alanında bilgileri kendi çabasıyla öğrenme becerisi kazanarak, öğrendiği bilgileri eleştirel bir yaklaşımla değerlendirir, tasnif eder ve kullanır. 2
PÖÇ14 Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı Öğrenme sürecinin yaşam boyu olduğunu biilr ve ona göre davranır 4
PÖÇ15 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği 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 3
PÖÇ16 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği Fizik Alanında gelişmeleri izleyecek düzeyde bir yabancı dil bilgisine sahip olur
PÖÇ17 Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği Bireysel gelişimin önemini bilir ve gereğini uygular 3
PÖÇ18 Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği Fizik alanındaki gelişmeleri izler, öğrenir ve toplumsal etik açısından değerlendirir. 2


Haftalık Akış

Hafta Konu Ön Hazırlık Yöntemler
1 Özel Görelilik: Zaman Genişlemesi, Doppler Olayı, Uzunluk Büzülmesi, İkizler Açmazı. Kitapta ilgili bölüm çalışılsın Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma
2 Görelilikli momentum, Kütle ve Enerji, Lorentz Dönüşümü Kitapta ilgili bölüm çalışılsın Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap
3 Konu ile ilgili problem Çözümü I Bölüm sonundaki problemlerin çözümü Öğretim Yöntemleri:
Alıştırma ve Uygulama
4 Dalgaların Parçacık Özellikleri: Elektromanyetik Dalgalar, Karacisim Işıması, Fotoelektrik olay,Işık nedir, X-ışınları Kitapta ilgili bölüm çalışılsın Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap
5 Compton Olayı, Çift oluşumu, Fotonlar ve kütleçekimi, Konu ile ilgili problem Çözümü Kitapta ilgili bölüm çalışılsın Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Tartışma
6 Parçacıkların Dalga Özellikleri: De Broglie Dalgaları, Olasılık dalgaları, Bir dalganın betimlenmesi, Faz ve Grup hızları, Parçacıkların kırınımı Kitapta ilgili bölüm çalışılsın Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Gösteri
7 Kutudaki parçacık, Belirsizlik ilkesi ve Uygulamaları, Konu ile ilgili problem Çözümü Kitapta ilgili bölüm çalışılsın Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Tartışma
8 Ara Sınav Genel Tekrar Ölçme Yöntemleri:
Yazılı Sınav
9 Atom Yapısı: Çekirdekli Atom, Elektron Yörüngeleri, Atom tayfları, Bohr Atomu, Enerji Düzeyleri ve tayflar Kitapta ilgili bölüm çalışılsın Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
10 Karşılığı bulunma ilkesi, Çekirdeğin hareketi, Atomun uyarılması, Lazer. Kitapta ilgili bölüm çalışılsın Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Tartışma
11 Konu ile ilgili problem Çözümü II Kitapta ilgili bölüm çalışılsın Öğretim Yöntemleri:
Alıştırma ve Uygulama
12 Kuantum mekaniğine giriş, Dalga Denklemi, Schröedinger denklemi, Beklenen değerler, İşlemciler, Kitapta ilgili bölüm çalışılsın Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap
13 Kutudaki parçacık, Sonlu potansiyel kuyusu, Tünel olayı Kitapta ilgili bölüm çalışılsın Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Tartışma
14 Harmonik Salınıcı Kitapta ilgili bölüm çalışılsın Öğretim Yöntemleri:
Alıştırma ve Uygulama
15 Konu ile ilgili problem çözümü Kitapta ilgili bölüm çalışılsın Öğretim Yöntemleri:
Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama
16 Yarıyıl Sonu Sınavları Genel tekrar Ölçme Yöntemleri:
Yazılı Sınav
17 Yarıyıl Sonu Sınavları Genel tekrar Ölçme Yöntemleri:
Yazılı Sınav


Öğrenci İş Yükü - AKTS

Çalışmalar Sayısı Süresi (Saat) İş Yükü (Saat)
Ders ile İlgili Çalışmalar
Ders (Sınav haftaları dahil değildir) 14 4 56
Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) 14 3 42
Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar
Ödev, Proje, Diğer 0 0 0
Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) 1 8 8
Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı 1 16 16
Toplam İş Yükü (Saat) 122
Toplam İş Yükü / 25 (s) 4,88
AKTS 5 AKTS

Güncelleme Zamanı: 03.05.2023 05:40