Bilgi Paketi / Ders Kataloğu
Modern Fizik
Ders Kodu: EE488
Ders Türü: Seçmeli
Ders Grubu: Lisans
Eğitim Dili: İngilizce
Staj Durumu: Yok
Teori: 3
Uyg.: 0
Kredi: 3
Laboratuvar: 0
AKTS: 5
Amaç

Evren hakkında anlayışımızı değiştiren yeni uzay ve zaman kavramları öğrenilecektir. Öğrenci, hislerimizin aksini söyleyen ve içinde sürprizler dolu Modern Fizik dünyasını keşfedecek ve Elektrik-Elektronik mühendisliğinin içerdiği malzemelerin doğasını ve günümüz modern mühendislik uygulamalarının dayandığı modern fizik yasalarını anlayabilme konusunda bir temel oluşturulacaktır.

Özet İçerik

Einstein’ın özel rölativite teorisi, siyah cisim ışıması, fotoelektrik olay, Compton saçılması, atomic modeler, Bohr kuantlaşması, De Brogle hipotezi, Heisenberg’in belirsizlik ilkesi, dalga fonksiyonu kavramı ve yorumlanması, Schrödinger denklemi: potansiyel kuyuları ve potansiyel engellerinde tünelleme problemleri, olasılık dalgaları, yeni fizik yasaları ve kuantum fiziği, kuantlaşma kavramı, dalga mekaniği, hidrojen atomu ve modern fizik yasalarının günümüz temel mühendislik uygulamaları.

Dersi Veren Öğretim Görevlisi/Görevlileri
Öğrenme Çıktıları
1.Einstein’ın özel görelilik yasalarını anlamak
2.Maddenin dalga ve tanecik doğasını anlamak
3.Atom modellerini ve atomdan yayılan radyasyonun doğasını anlamak
4.Mikro dünyaya ilişkin quantum fiziği yasalarının temelini oluşturmak
5.Modern fizik yasalarına göre tasarlanan günümüz modern mühendislik uygulamalarını anlamak
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
1.Serway and Jewett, Physics for scientists and engineers, 9th ed., ISBN-13: 978-1133947271, Brooks Cole (2013
2.A. Beiser, Concepts of modern physics, 6th ed., McGraw-Hill (2003)
3.K. S. Krane, Modern Physics, 3rd ed., Wiley (2012)
4.J. Bernstein, P. M. Fishbane and S. Gazirowicz, Modern Physics, Prentice Hall (2000).
Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği
1. Hafta - Teorik
Einstein’in özel görelilik yasası ve Göreli Mekanik
1. Hafta - Ön Hazırlık
Beiser, Bölüm: 1; Serway, Bölüm:. 39
2. Hafta - Teorik
Einstein’in özel görelilik yasası ve Göreli Mekanik
2. Hafta - Ön Hazırlık
Beiser, Bölüm: 1; Serway, Bölüm:. 39
3. Hafta - Teorik
Einstein’in özel görelilik yasası ve Göreli Mekanik, mühendislik uygulamaları
3. Hafta - Ön Hazırlık
Beiser, Bölüm: 1; Serway, Bölüm:. 39
4. Hafta - Teorik
Işığın parçacık karakteri: ışık nedir? X-ışınları, Compton olayı, fotoelektrik olay, çift oluşumu, foton ve yerçekimi
4. Hafta - Ön Hazırlık
Beiser, Bölüm: 2; Serway, Bölüm: 40
5. Hafta - Teorik
Işığın parçacık karakteri- devam.
5. Hafta - Ön Hazırlık
Beiser, Bölüm: 2; Serway, Bölüm: 40
6. Hafta - Teorik
Işığın dalga karakteri: De-Broglie dalgaları, madde dalgalarının özellikleri, parçacık saçılması ve kuantum çift yarık deneyi, kutu içinde parçacık, Heisenberg’in belirsizlik ilkesi ve uygulamaları
6. Hafta - Ön Hazırlık
Beiser, Bölüm: 3; Serway, Bölüm: 40
7. Hafta - Teorik
Işığın dalga karakteri-devam
7. Hafta - Ön Hazırlık
Beiser, Bölüm: 3; Serway, Bölüm: 40
8. Hafta - Teorik
Işığın dalga karakteri-devam
8. Hafta - Ön Hazırlık
Beiser, Bölüm: 3; Serway, Bölüm: 40
9. Hafta - Teorik
Atomik yapı, atomun genel yapısı, electron yörüngeleri, Bohr atomu, enerji seviyeleri ve spektrumu, karşılıklılık ilkesi, atomic uyarmalar
9. Hafta - Ön Hazırlık
Beiser, Bölüm: 4; Serway, Bölüm: 41
10. Hafta - Teorik
Kuantum mekaniğine giriş: kuantum fiziğinin gerekliği ve klasik fizikle ilişkisi, dalga fonksiyonu kavramı, Schrödinger denklemi, lineerlik ve süperpozisyon, kuantum mekaniğinin temel operatörleri
10. Hafta - Ön Hazırlık
Beiser, Bölüm: 5; Serway, Bölüm: 41
11. Hafta - Teorik
Kuantum mekaniğine giriş-devam: kutu içinde parçacık ve olasılık yoğunluğu, sonlu ve sonsuz potansiyel kuyuları, kare potansiyel kuyusu, tünelleme problemleri ve kuantum harmonik osilatör
11. Hafta - Ön Hazırlık
Beiser, Chapter: 5; Serway, Bölüm: 41
12. Hafta - Teorik
Hidrojen atomunun kuantum teorisi: Küresel koordinatlarda Schrödinger denklemi, değişkenlerin ayrıştırılması, kuantum sayıları
12. Hafta - Ön Hazırlık
Beiser, Bölüm: 6; Serway, Bölüm: 42
13. Hafta - Teorik
Hidrojen atomunun kuantum teorisi-devam: electron olasılık yoğunluğu, ışıma yapan geçişler, seçim kuralı, Zeeman olayı
13. Hafta - Ön Hazırlık
Beiser, Bölüm: 6; Serway, Bölüm: 42
14. Hafta - Teorik
Mühendislik uygulamaları (GPS ve uydu haberleşmesi, rölativistik düzeltme faktörü, rölativistik dopler etkisi ve uzay araçları arası haberleşme, SEM, AFM, sensor ve yarıiletken teknolojileri, kuantum girişim cihazları, vd.)
14. Hafta - Ön Hazırlık
Beiser, Bölüm: 1-6; Serway, Bölüm: 39-42
Değerlendirme
Değerlendirme TürüAdetYüzde
Ödev2%10
Dönem Ödevi1%5
Proje1%60
Ara Sınav (Vize)1%25
İş Yükü Hesaplaması
EtkinlikSayısıÖn HazırlıkSüreToplam Iş Yükü (Saat)
Kuramsal Ders141356
Ödev25010
Dönem Ödevi110313
Proje110212
Bireysel Çalışma72228
Ara Sınav1516
TOPLAM İŞ YÜKÜ (Saat)125
Program ve Öğrenme Çıktıları İlişkisi
PÇ-1
PÇ-2
PÇ-3
PÇ-4
PÇ-5
PÇ-6
PÇ-7
PÇ-8
PÇ-9
PÇ-10
PÇ-11
OÇ-1
5
5
5
5
5
5
3
3
3
5
5
OÇ-2
5
5
5
5
5
5
3
3
3
4
5
OÇ-3
5
5
5
5
5
5
3
3
3
4
5
OÇ-4
5
5
5
5
5
5
3
3
3
4
5
OÇ-5
5
5
5
5
5
5
3
3
3
3
5
Adnan Menderes Üniversitesi - Bilgi Paketi / Ders Kataloğu
2026