DERS ADI

: Herkes için Kuantum Mekaniği

Ders Bilgileri

Ders Kodu Ders Adı Ders Türü D U L AKTS
FPE 0053 Herkes için Kuantum Mekaniği SEÇMELİ 2 2 0 7

Dersi Veren Birim

Fen Fakültesi

Dersin Düzeyi

Lisans

Ders Koordinatörü

PROF.DR. MUHAMMED DENİZ

Dersi Alan Birimler

Biyoloji
Kimya
Bilgisayar Bilimleri
İstatistik
Matematik
Fizik
Fen Fakültesi

Dersin Amacı

İleri düzey matematik gerektirmeyen bir yöntemle kuantum mekaniğinin temel fikirlerini öğrenmek.
Kuantum dünyası hakkında öğrendiğini düşündüğünüz şeylerin çoğunun eksik ya da yanlış olduğu gerçeğinin farkına varmak.
Kuantum parçacığı dediğimiz ışığın ikili parçacık ve dalga doğasını keşfetmek
Temel spin kavramını, kuantum parçacıklarının nasıl dolanık durumda olabileceğini ve Einstein ın gizli teorisinin nasıl doğru olamayacağını öğrenmek.
Homojen olmayan bir manyetik alanda hareket eden bir mıknatısa ne olduğunu ayrıntılı olarak tanımlayabilmek.
Manyetik iğneler veya akım döngüleriyle yapılan klasik bir Stern-Gerlach deneyinin ayrıntılı bir şekilde açıklayabilmek.
Kuantum dünyasında temel tanımlardan yola çıkarak olasılık hesaplayabilmek.
Spin ile kuantum olayları için olasılıkları hesaplayabilmek.
Kuantum girişimini kullanarak, "karanlıkta kuantum görme" olarak da bilinen, bir nesnenin varlığını onunla etkileşime girmeden nasıl ölçebileceğimize bakmak.

Dersin Öğrenme Kazanımları

1   Ultra-küçük dünyada bir kuantum parçacığın ne olduğunu anlamak.
2   Olasılık teorisinin temellerini öğrenmek.
3   Spinin ne olduğunu ve mıknatıslar tarafından nasıl manipüle edildiğini keşfetmek.
4   Kuantum gizeminin ne olduğunu açıklayabilmek.
5   Işığın kısmi yansımasını, etkileşimsiz ölçümler ve parçacık ayırt edilemezliğini konularını anlamak için kuantum fikirlerini uygulayabilmek.

Dersin Öğretim Türü

Örgün Öğretim

Dersin Önkoşulu/Önkoşulları

Yok

Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar

Yok

Ders İçeriği

Hafta Konular Açıklama
1 Manyetik bir alandaki hareketli mıknatısların klasik mekaniği
2 Olasılık ve Kuantum Olasılık
3 Stern-Gerlach analizör döngüsü
4 Çift yarık deneyi
5 Einstein-Podolsky-Rosen Paradoksu ve Bell eşitsizliği
6 NMR ve MRI
7 Işığın kuantum mekaniği, dalga mı veya parçacık mı Işığın kuantum doğasını keşfetmek.
8 ARA SINAV
9 Işığın ileri kuantum fikirleri:
10 Karanlıkta kuantum görmeye olgusuna giriş
11 Mach-Zehnder İnterferometresi
12 Kuantum Zeno Etkisi
13 Karanlıkta Kuantum Görmesi
14 Özdeş parçacıklar ve Hong-Ou-Mandel deneyi

Ders İçin Önerilen Kaynaklar

Ana kaynak:
1. Richard L. Liboff, Introductory Quantum Mechanics, Pearson.
2. Robert Eisberg, Robert Resnick, Quantum Physics of Atoms, Molecules, Solids, Nuclei, and Particles, Willey.
3. David Griffiths, Introduction to Elementary Particles, Willey.
4. Principles of Quantum Mechanics, Shankar, Springer.
5. Stephen Gasiorowicz, Quantum Physics, Willey.

Yardımcı kaynaklar:
1. J.J. Sakurai, Modern Quantum Mechanics , David Griffiths, Introduction to Quantum Mechanics , Cambridge University Press.
2. Zettili, Quantum Mechanics: Concepts and Applications, , Willey.

Öğrenme ve Öğretme Yöntemleri

1. Anlatım Yöntemi
2. Soru-Yanıt Tekniği
3. Tartışma Yöntemi
4. Ödev

Değerlendirme Yöntemleri

SIRA NO KISA KOD UZUN ADI FORMUL
1 VZ Vize
2 Q Quiz
3 OD Ödev
4 FN Final
5 BNS BNS VZ * 0.30 + Q * 0.20 + OD * 0.10 + FN * 0.40
6 BUT Bütünleme Notu
7 BBN Bütünleme Sonu Başarı Notu VZ * 0.30 + Q * 0.20 + OD * 0.10 + BUT * 0.40


*** Bütünleme Sınavı Yapılmayan Birimlerde Bütünleme Kriteri Dikkate Alınmaz.

Değerlendirme Yöntemlerine İliskin Aciklamalar

Yok

Değerlendirme Kriteri

1. Öğrencilerin hazırladıkları ödevler ve quizler ara sınav notuna eklenecektir.
2. Yıl sonu sınavı yazılı sınav ile değerlendirilecektir

Dersin Öğretim Dili

İngilizce

Derse İlişkin Politika ve Kurallar

1. Derslerin %70 ine katılım zorunludur.
2. Her türlü kopya eylemi disiplin soruşturması açılması ile sonuçlandırılacaktır.
3. Ara sınavlara katılmayan ve ödevleri düzenli yapmayan öğrenciler, final sınavına alınmazlar.
4. Öğretim üyesi uygulamalı sınavlar yapma hakkını saklı tutar. Bu sınavlardan alınacak notlar vize ve final sınavı notlarına eklenecektir.

Dersin Öğretim Üyesi İletişim Bilgileri

muhammed.deniz@deu.edu.tr

Ders Öğretim Üyesi Görüşme Gün ve Saatleri

Çarşamba 13:30 15:30

Staj Durumu

YOK

İş Yükü Hesaplaması

Etkinlikler Sayısı Süresi (saat) Toplam İş Yükü (saat)
Ders Anlatımı 13 2 26
Uygulama 13 2 26
Haftalık Ders öncesi/sonrası hazırlıklar 13 5 65
Vize Sınavına Hazırlık 1 5 5
Final Sınavına Hazırlık 1 5 5
Diğer Kısa Sınavlara Hazırlık 5 4 20
Ödev Hazırlama 5 4 20
Vize Sınavı 1 2 2
Final Sınavı 1 2 2
Diğer Kısa Sınav 5 1 5
TOPLAM İŞ YÜKÜ (saat) 176

Program ve Öğrenme Kazanımları İlişkisi

PK/ÖKPK.1PK.2PK.3PK.4PK.5PK.6PK.7PK.8PK.9PK.10PK.11PK.12PK.13PK.14PK.15PK.16PK.17
ÖK.11
ÖK.2
ÖK.34
ÖK.44
ÖK.53