TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
| Kod | FK654 |
| Ad | Nanostructure and Nanodevices |
| Dönem | 2024-2025 Eğitim-Öğretim Yılı |
| Yarıyıl | . Yarıyıl |
| Süre (T+U) | 3-0 (T-U) (17 Hafta) |
| AKTS | 6 AKTS |
| Yerel Kredi | 3 Yerel Kredi |
| Eğitim Dil | Türkçe |
| Seviye | Doktora Dersi |
| Tür | Normal |
| Öğretim Şekli | Yüz Yüze Öğretim |
| Bilgi Paketi Koordinatörü | Prof. Dr. HAMİDE KAVAK |
Dersin Amacı / Hedefi
Nanoboyuttaki yarıiletken aygıtlar hakkında temel bilgileri öğrenmek ve bu aygıtlardaki yük taşınım mekanizmasını anlamaktdır.
Dersin İçeriği
Nanoyapıların Fiziği ve çok küçük yarıiletken aygıtlar. Nano aygıtlarda kuantum boyut etkisi. Kuantum nokta kontaklarda taşınım, Kuantum noktalar, nanoparçacıklar ve nanotupler. Nano aygıtlarda yük etkisi. Kuantum kuyusu, kuantum teller ve kuantum noktalar. Tek elektron aygıtlar ve Coulomb Perdelemesi. Karbon nanotüpler. Moleküler elektronik.
Dersin Ön Koşulu
Yariiletkenler hakkinda temel bilgi
Kaynaklar
Douglas Natelson, Nanostructures and Nanotechnology, Cambridge University Press (2015)
Notlar
Douglas Natelson, Nanostructures and Nanotechnology, Cambridge University Press (2015)
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | Nanoyapıların fiziği ve çok küçük yarıiletken aygıtlar hakkında bilgi alır. |
| ÖÇ02 | Nanoboyuttaki aygıtlarda kuantum boyut etkisini öğrenir. |
| ÖÇ03 | Nanoparçacık, nanotüp, kuantum noktalarda taşınım mekanizması hakkında bilgi edinir. |
| ÖÇ04 | Kuantum kuyuları, kuantum telleri ve kuantum noktaları gibi nano ölçekli cihazlarda yüklenme etkisi hakkında bilgi edinir. |
| ÖÇ05 | Tek elektron aygıtlar ve Coulomb perdelemeyi öğrenir. |
| ÖÇ06 | Carbon nanotüpler ve moleküler elektronik konusunda fikir sahibi olur. |
Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi
| Sıra | Tür | Program Öğrenme Çıktıları | Duzey |
|---|---|---|---|
| PÖÇ01 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Yüksek lisans yeterliliklerine dayalı olarak alanındaki güncel ve ileri düzeydeki bilgileri özgün düşünce ve/veya araştırma ile uzmanlık düzeyinde geliştirir, derinleştirir ve alanına yenilik getirecek özgün tanımlara ulaşır. | 3 |
| PÖÇ02 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Alanındaki çalışmalarda yararlanılan ekipmanları kullanabilir. | 2 |
| PÖÇ03 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Çeşitli fiziksel niceliklerin deneysel ölçüm yöntemlerini seçer ve aletleri duyarlılık sınırlarına uygun olarak kullanır. | 4 |
| PÖÇ04 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Deney ve gözlem sonuçlarını yorumlar. | 5 |
| PÖÇ05 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Doktora yeterlik sınavı hazırlık çalışması süresince elde edilen kaynaklardan sonuçlar çıkarabilir. | |
| PÖÇ06 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Alanı ile ilgili edinilen bilgileri yazılı ve sözlü olarak yorumlayabilir. | 4 |
| PÖÇ07 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Fizikte matematiksel yöntemleri kullanır. | 3 |
| PÖÇ08 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Bilimsel araştırmanın mantığı hakkında bilgi sahibi olur. | 5 |
| PÖÇ09 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Fizik alanında edindiği uzmanlık düzeyindeki kuramsal ve uygulamalı bilgileri kullanır. | 3 |
| PÖÇ10 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Fizik alanı ile ilgili çalışmalarda araştırma yöntemlerini kullanabilmede üst düzey beceriler kazanmış olur. | 4 |
| PÖÇ11 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Bilime yenilik getiren bir bilimsel yöntem geliştirir. | 3 |
| PÖÇ12 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Yeni ve karmaşık düşüncelerin eleştirel analizini, sentezini ve değerlendirmesini yapar. | 4 |
| PÖÇ13 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Fiziğe ilişkin özel bir konuda bağımsız araştırma gerçekleştirebilir. | |
| PÖÇ14 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Özgün ve disiplinlerarası sorunların çözümlenmesini gerektiren ortamlarda liderlik yapabilir. | 3 |
| PÖÇ15 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Fizik alanındaki gelişmeleri izler ve kendini sürekli olarak yeniler. | 5 |
| PÖÇ16 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Fizik kuramlarının öngörülerini hesaplayabilir ve deneysel sonuçlarla karşılaştırabilir. | 3 |
| PÖÇ17 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Fizik alanının ilişkili olduğu disiplinler arası etkileşimi kavrar. | 5 |
| PÖÇ18 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Fizik alanındaki problemlere ilişkin kendi fikirlerini ve önerilerini, nicel ve nitel veriler ile destekleyerek fizik alanındaki ve alan dışındaki gruplarla paylaşır. | 3 |
| PÖÇ19 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Fiziksel problemlere ilişkin özgün çözüm yolları geliştirebilir. | 2 |
| PÖÇ20 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Bir bilimsel makale hazırlayabilir ve uluslararası hakemli dergilerde alanı ile ilgili bilimsel makale yayımlayabilir. | 2 |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | Nanoyapıların Fiziği | Kitapta ilgili konu okunsun, internet üzerinde araştırma yapılsın. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme |
| 2 | Çok küçük yarıiletken aygıtlar | Kitapta ilgili konu okunsun, internet üzerinde araştırma yapılsın. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme |
| 3 | Nano aygıtlarda kuantum boyut etkisi | Kitapta ilgili konu okunsun, internet üzerinde araştırma yapılsın. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme |
| 4 | Nano aygıtlarda kuantum boyut etkisi (devam) | Kitapta ilgili konu okunsun, internet üzerinde araştırma yapılsın. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme |
| 5 | Kuantum nokta kontaklarda taşınım | Kitapta ilgili konu okunsun, internet üzerinde araştırma yapılsın. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme |
| 6 | Kuantum noktalar | Kitapta ilgili konu okunsun, internet üzerinde araştırma yapılsın. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme |
| 7 | Nanoparçacık ve Nanotüpler. | Kitapta ilgili konu okunsun, internet üzerinde araştırma yapılsın. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme |
| 8 | Ara Sınav | Yazılı Sınav | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 9 | Nano aygıtlarda yük etkisi | Kitapta ilgili konu okunsun, internet üzerinde araştırma yapılsın. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme |
| 10 | Kuantum kuyusu, kuantum teller ve kuantum noktalar. | Kitapta ilgili konu okunsun, internet üzerinde araştırma yapılsın. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme |
| 11 | Kuantum kuyusu, kuantum teller ve kuantum noktalar (Devam) | Kitapta ilgili konu okunsun, internet üzerinde araştırma yapılsın. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme |
| 12 | Tek elektron aygıtlar | Kitapta ilgili konu okunsun, internet üzerinde araştırma yapılsın. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme |
| 13 | Coulomb Perdelemesi | Kitapta ilgili konu okunsun, internet üzerinde araştırma yapılsın. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme |
| 14 | Karbon nanotupler | Kitapta ilgili konu okunsun, internet üzerinde araştırma yapılsın. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme |
| 15 | Moleküler Elektronik. | Kitapta ilgili konu okunsun, internet üzerinde araştırma yapılsın. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme |
| 16 | Yarıyıl Sonu Sınavı | Yazılı Final Sınavı | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 17 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Yazili Final sinavi | 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 | 3 | 42 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) | 14 | 5 | 70 |
| Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ödev, Proje, Diğer | 0 | 0 | 0 |
| Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) | 1 | 15 | 15 |
| Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı | 1 | 30 | 30 |
| Toplam İş Yükü (Saat) | 157 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (s) | 6,28 | ||
| AKTS | 6 AKTS | ||