DERS ADI

: Fizik IV (Optik ve Modern Fizik)

Ders Bilgileri

Ders Kodu Ders Adı Ders Türü D U L AKTS
PHY 2912 Fizik IV (Optik ve Modern Fizik) ZORUNLU 4 2 0 6

Dersi Veren Birim

Fizik

Dersin Düzeyi

Lisans

Ders Koordinatörü

DOÇ. DR. YUSUF YÜKSEL

Dersi Alan Birimler

Fizik

Dersin Amacı

Ondokuzuncu yüzyıl sonun itibarı ile, evrenin ve doğanın işleyişini açıklamak üzere ileriye sürülmüş fizik yasalarının son derece sağlam dayanaklı ve yeterli olduğu düşünülmekteydi. Newton mekaniği dahilinde, kütle çekim yasası titizlikte test edilmiş ve cisimler arası etkileşmeleri açıklamak amacı ile sağlam bir alt yapı oluşturulmuştu. Öte yandan, elektrik ve manyetizma kavramları, Maxwell denklemleri ile teorik bir çatı altında toplanmış, Maxwell teorisi ile öngörülen elektromanyetik dalgaların varlığı Hertz tarafından yürütülen deneyler ile desteklenmişti. Isı ve sıcaklık ile ilintili kavramlar ise termodinamik yasaları ile açıklanabilmekteydi. Mekanik-elektromanyetizma-termodinamik teorileri, klasik fiziğin temel dayanaklarını oluşturmaktadırlar.

Ancak, çok küçük mesafeleri ve ışık hızına yakın çok büyük hızları içeren uç durumlar yirminci yüzyılın başında yeni teoriler için motivasyon oluşturmuş ve Einstein'ın görelilik kuramını ile kuantum mekaniğinde Schrödinger denkleminin elde edilmesine neden olmuşlardır. Özellikle 1905-1925 yılları arasında yaşanan gelişmeler ile birlikte klasik fiziğin açıklamakta yetersiz kaldığı bir takım yeni fenomenler gelişmiş ve bu durum modern fiziğin doğuşuna öncülük etmiştir.

Bu ders kapsamında, ilk olarak temel düzeyde optik ve dalga teorisi hakkında bilgi verilecektir. Ardından, öğrencinin Einsten'nin özel görelilik kuramı hakkında fikir sahibi olması hedeflenmektedir. Sonrasında, kuantum mekaniğinin temel kavramları tanıtılacak ve atom ve çekirdek fiziği konularında temel bilgiler verilerek istatistik mekaniksel bakışı içine alan çoklu atom özellikleri tartışılacaktır. Son olarak, atomun çekirdeği, temel parçacıklar ve kozmoloji konuları ele alınacaktır.

Dersin Öğrenme Kazanımları

1   Bilimsel yöntemleri kavramak ve uygulayabilmek
2   Optik ve dalgalar, özel görelilik ve kuantum fiziği alanlarında analiz yapabilme ve problem çözebilmek
3   İstatistik mekaniği kullanarak atom topluluklarının özelliklerini tartışabilmek.
4   Atom çekirdeğini ve elementer parçacıkları irdeleyebilmek

Dersin Öğretim Türü

Örgün Öğretim

Dersin Önkoşulu/Önkoşulları

Yok

Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar

Yok

Ders İçeriği

Hafta Konular Açıklama
1 Klasik Fiziğin Başarısızlıkları
2 Özel Görelilik Teorisi
3 Işığın Parçacık Karakteri
4 Parçacıkların Dalga Karakteri
5 Kuantum fiziğine giriş
6 Kuantum mekaniği
7 Problem Çözümü ve Konu Tekrarı
8 Hidrojen Atomu
9 Atomik fizik
10 Moleküler yapı
11 İstatistiksel Fizik
12 Katıhal Fiziği
13 Nükleer fizik ve uygulamaları
14 Problem Çözümü ve Konu Tekrarı

Ders İçin Önerilen Kaynaklar

Ana kaynak:
Serway, A. R. , J.W. Jewett , "Physics for Scientists and Engineers", Thomson
Brooks/Cole, 6th Edition

Yardımcı Kaynaklar:
1. Thornton, S. T. and Rex, A., (2013), Modern Physics for Scientists and engineers,
Fourth ed, Cengage Learning, Boston.
2. Beiser, A., (2003), Concepts of Modern Physics 6th ed. , McGraw-Hill, New
York.
3. Krane, K. "Modern Physics, Third Edition", John Wiley and Sons, Inc. 2012

Öğrenme ve Öğretme Yöntemleri

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

Değerlendirme Yöntemleri

SIRA NO KISA KOD UZUN ADI FORMUL
1 VZ Vize
2 FN Final
3 BNS BNS VZ * 0.40 + FN * 0.60
4 BUT BÜTÜNLEME
5 BUTBN BÜTÜNLEME SONU BAŞARI NOTU VZ * 0.40 + BUT * 0.60


Değerlendirme Yöntemlerine İliskin Aciklamalar

Yok

Değerlendirme Kriteri

1. Öğrencilerin ara sınav (8. ve 9. haftalarda yapılacak) performansları dönem içi başarıları olarak alınır.
2. Dönem sonu klasik sınavı, dönem içi başarıya eklenerek, öğrencinin başarısı saptanacaktır.

Dersin Öğretim Dili

İngilizce

Derse İlişkin Politika ve Kurallar

Derslerin %70'ine katılım zorunludur.

Dersin Öğretim Üyesi İletişim Bilgileri

yusuf.yuksel@deu.edu.tr

Ders Öğretim Üyesi Görüşme Gün ve Saatleri

İlan Edilecektir.

Staj Durumu

YOK

İş Yükü Hesaplaması

Etkinlikler Sayısı Süresi (saat) Toplam İş Yükü (saat)
Ders Anlatımı 14 4 56
Uygulama 14 2 28
Haftalık Ders öncesi/sonrası hazırlıklar 14 1 14
Vize Sınavına Hazırlık 1 10 10
Final Sınavına Hazırlık 1 10 10
Diğer Kısa Sınavlara Hazırlık 0 0 0
Vize Sınavı 1 10 10
Final Sınavı 1 10 10
Diğer Kısa Sınav 0 0 0
TOPLAM İŞ YÜKÜ (saat) 138

Program ve Öğrenme Kazanımları İlişkisi

PK/ÖKPK.1PK.2PK.3PK.4PK.5PK.6PK.7PK.8PK.9PK.10PK.11PK.12PK.13PK.14
ÖK.155544132413111
ÖK.255534132413111
ÖK.355534332413111
ÖK.455534132413111