AKTS - Yoğun Madde Teorisi

Yoğun Madde Teorisi (PHYS515) Ders Detayları

Ders Adı Ders Kodu Dönemi Saati Uygulama Saati Laboratuar Hours Kredi AKTS
Yoğun Madde Teorisi PHYS515 Alan Seçmeli 3 0 0 3 5
Ön Koşul Ders(ler)i
N/A
Dersin Dili İngilizce
Dersin Türü Teknik Seçmeli Dersler
Dersin Seviyesi Fen Bilimleri Yüksek Lisans
Ders Verilme Şekli Yüz Yüze
Dersin Öğrenme ve Öğretme Teknikleri Anlatım, Tartışma, Soru Yanıt, Takım/Grup Çalışması.
Dersin Koordinatörü
Dersin Öğretmen(ler)i
Dersin Asistan(lar)ı
Dersin Amacı Bu ders Yoğun Madde Fiziği’nin temel yönlerini, maddelerin elektrik, manyetik ve optik özellikleri de dahil olmak üzere, derinlemesine inceleyecektir. Derste bütün gerekli formalizm kapsanacak hem de çağdaş, deneysel ve teorik araştırma problemleri bağlamında yöntemlerin uygulanabilirliği ve yararlılığı vurgulanacaktır.
Dersin Eğitim Çıktıları Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
  • Yoğun Madde Fiziği üzerine teorik ve deneysel bilgiye sahip olur
  • Genel kristal yapılarını tanır ve simetrilerini tanımlar
  • Deneysel tekniklerin temel bilgilerini kullanarak kırınımı tanımlar
  • Yüzeyler ve arayüzeyler hakkında bilgi verir ve bunların bazı teknolojik alanlardaki önemlerini bu sistemlerin fiziksel tanımlarına dayanarak tartışır
  • Bazı doğal olarak oluşan maddeler ve kristallerin arasındaki ilişkileri tartışır
  • Katıların elektriksel, optik ve manyetik özelliklerini açıklar
  • Elektron bant yapısı ve kristal simetrisi arasındaki ilişkileri tanımlar
  • Mikroskopik yapılara dayanarak maddenin özelliklerinin nasıl tahmin edilebileceğini açıklar
Dersin İçeriği Kristaller ve 3 boyutlu kafesler, saçılma ve yapılar, yüzeyler ve arayüzler, kristallerin ötesi, Fermi gazı ve tek elektron modeli, periyodik potansiyel içinde etkileşmeyen elektronlar, neredeyse serbest ve sıkıca bağlı elektronlar, elektron-elektron etkileşmesi, katıların uyumu, fononlar, metallerin ve yarıiletkenlerin elektronik özellikleri, met

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

Hafta Konular Ön Hazırlık
1 Kristaller ve 3 Boyutlu Kafesler Bölüm 1-2
2 Saçılma ve Yapılar Bölüm 3
3 Yüzeyler ve Arayüzler Bölüm 4
4 Kristallerin Ötesi Bölüm 5
5 Fermi Gazı ve Tek Elektron Modeli Bölüm 6
6 Periodik Potansiyel İçinde Etkileşmeyen Elektronlar Bölüm 7
7 Neredeyse Serbest ve Sıkıca Bağlı Elektronlar Bölüm 8
8 Elektron-Elektron Etkileşmesi Bölüm 9
9 Arasınav
10 Katıların Uyumu Bölüm 11
11 Fononlar Bölüm 13
12 Metallerin ve Yarıiletkenlerin Elektronik Özellikleri Bölüm 19
13 Metallerin ve Yarıiletkenlerin Optik Özellikleri Bölüm 21
14 İyonlarda ve Elektronlarda Manyetizma Bölüm 25
15 Süper İletkenlik Bölüm 27
16 Genel Sinav

Kaynaklar

Ders Kitabı 1. Condensed Matter Physics, Michael P. Marder (2nd Edition)
Diğer Kaynaklar 2. Condensed Matter in a Nutshell, Gerald D. Mahan
3. Basic Notions in Condensed Matter Physics, P. W. Anderson, Benjamin Cummings
4. A Quantum Approach to Condensed Matter Physics, P. Taylor and O. Heinonen
5. C.Kittel, Introduction to Solid State Physics

Değerlendirme System

Çalışmalar Sayı Katkı Payı
Devam/Katılım - -
Laboratuar - -
Uygulama - -
Alan Çalışması - -
Derse Özgü Staj - -
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği - -
Ödevler 5 30
Sunum 1 15
Projeler - -
Rapor - -
Seminer - -
Ara Sınavlar/Ara Juri 1 20
Genel Sınav/Final Juri 1 35
Toplam 8 100
Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notu Katkısı 65
Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı 35
Toplam 100

Kurs Kategorisi

Temel Meslek Dersleri
Uzmanlık/Alan Dersleri X
Destek Dersleri
İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri
Aktarılabilir Beceri Dersleri

Dersin Öğrenim Çıktılarının Program Yeterlilikleri ile İlişkisi

# Program Yeterlilikleri / Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Araştırma metodolojileriyle beraber, teorik ve matematiksel fiziğin temel bilgi seviyesine hakim olmak. X
2 Fiziksel evrenin ve onu kontrol eden kanunların sağlam bir anlayışına ulaşmak. X
3 Teorik, deneysel ve/veya simülasyon fiziği alanlarında, işleyen araştırma yeti ve stratejileri geliştirebilmek. X
4 Kritik sorgulama, yaratıcı düşünme, ve yeni fikirleri kavramsal ve matematiksel olarak formüle etmeye yönelik pozitif bir tutum geliştirme ve bunu devam ettirme. X
5 Teorik, deneysel, veya uygulamalı fizik konularındaki problemleri, veya endüstriyel alandaki gerçek problemleri, hissetme, belirleme, ve başa çıkma yeteneği. X
6 Edinilmiş ve birikmiş bilgi birikimini, matematiksel model ortaya koymak, çözümü için bir strateji belirlemek, gerekli ve uygun yaklaşıklaşma metodları uygulamak, ve elde edilen çözümün doğruluğunu ve güvenilirliğini değerlendirmek ve kestirmek için kullanabilme yeteneği. X
7 Fiziksel kavramları, işlemleri, süreçleri, ve yeni elde edilmiş sonuçları tüm dünyadaki meslekten insanlarla sözlü olarak konuşabilme ve tartışabilme, ve bildiri ve makale formlarında yazılı olarak paylaşabilme yeteneği. X
8 Açılan disiplinlerin birinde ya da daha fazlasında, ileri bir bilgi ve yetenek seviyesine ulaşma ve uzmanlaşma. X
9 Orjinal ya da var olan bir bilgi kümesi etrafında bir bilimsel yapıt üretme, raporlama ve sunma yeteneği. X
10 Metodolojik bilimsel araştırma yapabilme yeteneği. X
11 Bir problemi, varolan fizik bilgileri kullanarak, analiz etme, çözüm metoduna karar verme (toerik/matematiksel/deneysel) ve problemi çözme becerisi. X

ECTS/İş Yükü Tablosu

Aktiviteler Sayı Süresi (Saat) Toplam İş Yükü
Ders saati (Sınav haftası dahildir: 16 x toplam ders saati) 16 3 48
Laboratuar
Uygulama
Derse Özgü Staj
Alan Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi 14 2 28
Sunum/Seminer Hazırlama 1 6 6
Projeler
Raporlar
Ödevler 5 3 15
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Ara Sınavlara/Ara Juriye Hazırlanma Süresi 1 10 10
Genel Sınava/Genel Juriye Hazırlanma Süresi 1 20 20
Toplam İş Yükü 127