DERS ADI

: Kuantum İstatistik Mekaniği

Ders Bilgileri

Ders Kodu Ders Adı Ders Türü D U L AKTS
PHY 5129 Kuantum İstatistik Mekaniği SEÇMELİ 3 0 0 7

Dersi Veren Birim

Fen Bilimleri Enstitüsü

Dersin Düzeyi

Yüksek Lisans

Ders Koordinatörü

DR.ÖĞR.ÜYESİ HAKAN EPİK

Dersi Alan Birimler

Fizik Yüksek Lisans
Fizik Doktora

Dersin Amacı

Kuantum istatistiğine giriş yapmak. Faz geçişlerini sınıflamak ve İstatistiksel modelleri öğretmektir.

Dersin Öğrenme Kazanımları

1   Makroskobik fizik ile mikroskobik fizik arasındaki farklı görüşleri tam olarak anlayabilme
2   Öğrenciye, alacağı Katı Hal Fiziği dersini rahatça izleyebileceği kültürü verebilme
3   Diğer Lisansüstü derslerini kavrayabilme
4   Bu alanda belirlenebilecek bir açık probleme ait literatür taraması yapabilme
5   Araştırma sonunda elde edilen bilgileri bir rapor halinde sunabilme

Dersin Öğretim Türü

Örgün Öğretim

Dersin Önkoşulu/Önkoşulları

Yok

Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar

Yok

Ders İçeriği

Hafta Konular Açıklama
1 Bir katının özğül ısısı için Debye modeli, Kara cisim ışıması
2 Seyreltik limitte Fermi ve Bose gazları klasik teoriye düzeltme, degenereFermi gazın T= 0 daki özellikleri
3 Degenere Fermi gazı, düşük sıcaklık açılımı ve özğül ısı
4 Etkileşmeyen elektron gazının Pauli paramanyetizmi
5 Etkileşmeyen elektron gazının Landau dia manyetizması
6 İdeal bir gazdaki Bose Einstein yoğuşması
7 Bose Einstein yoğuşması özgül ısı ve entropi
8 Arasınav
9 Üstün akışkan4He, atomik gazlarda tuzaklanmış BCE, iç serbestlik dereceli klasik gaz.
10 Klasik ideal olmayan gaz - the Mayer cluster açınımı. Durum eşitliğinin virial açınımı, sıvı-gaz faz geçişinin van der Waals teorisi
11 Sıvı - gaz faz geçişinin sürekliliği - Maxwell düzeltmesi ve iç içe girmiş eğri. Sıvı - gaz faz geçişinin sürekliliği kritik noktaya yakın davranış, kritik üsteller; Clausius-Clapeyron bağıntısı ve Gibbs toplama kuralı
12 Ising model, manyetik topluluklar, kendiliğinden kırılma simetrisi, faz geçişleri ve termodinamik limit
13 Ising modelin ortalama alan çözümü ve ikinci dereceden faz geçişlerinin Landau teorisi
14 Bir boyutlu Ising modelin tam çözümü, Landau-Ginzburg teorisi ve ortalama alan çözümü civarındaki dalgalanmalar, üst kritik boyut.

Ders İçin Önerilen Kaynaklar

Ana kaynak: Pathria R. K., and Paul D. Beale (2011), Statistical Mechanics , Butterworth-Heinemann, 3th Ed. New York.


Referanslar:
1. Huang, Kerson (1987) , Statistical Mechanics 2nd ed. , Wiley, New York.

2. Greiner, W., et al., (2000), Thermodynamics and Statistical Mechanics , Springer, Berlin.

3. Tsang, Tung, (2002), Statistical Mechanics , Rinton Press, New York.

Öğrenme ve Öğretme Yöntemleri

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

Değerlendirme Yöntemleri

SIRA NO KISA KOD UZUN ADI FORMUL
1 ARS ARASINAV
2 YSS YIL SONU SINAVI
3 YSBN YIL SONU BAŞARI NOTU ARS * 0.50 + YSS * 0.50
4 BUT BÜTÜNLEME
5 BUTBN BÜTÜNLEME SONU BAŞARI NOTU ARS * 0.50 + BUT * 0.50


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

Değerlendirme Yöntemlerine İliskin Aciklamalar

Yok

Değerlendirme Kriteri

1. Öğrencilerin ara sınav ve ödevleri dönem içi başarıları olarak alınır.
2. Dönem sonu klasik sınavı, dönem içi başarıya eklenerek, öğrencinin başarısı saptanacaktır.

Dersin Öğretim Dili

Türkçe

Derse İlişkin Politika ve Kurallar

1. Derslerin %70 ine katılım zorunludur.
2. Ara sınavlara katılmayan ve ödevleri düzenli yapmayan öğrenciler, final sınavına alınmazlar.

Dersin Öğretim Üyesi İletişim Bilgileri

hamza.polat@deu.edu.tr

Ders Öğretim Üyesi Görüşme Gün ve Saatleri

Çarşamba ve Cuma günleri saat 11: 00 - 12: 00

Staj Durumu

YOK

İş Yükü Hesaplaması

Etkinlikler Sayısı Süresi (saat) Toplam İş Yükü (saat)
Ders anlatımı 14 3 42
Haftalık ders öncesi/sonrası hazırlıklar (ders materyallerinin, makalelerin okunması vb.) 13 3 39
Ödev hazırlama 12 3 36
Vize sınavına hazırlık 1 9 9
Final sınavına hazırlık 1 9 9
Ödev 12 3 36
Final Sınavı 1 2 2
Vize Sınavı 1 2 2
TOPLAM İŞ YÜKÜ (saat) 175

Program ve Öğrenme Kazanımları İlişkisi

PK/ÖKPK.1PK.2PK.3PK.4PK.5PK.6PK.7PK.8PK.9PK.10
ÖK.154
ÖK.2454
ÖK.3543
ÖK.4442
ÖK.53