Evren hakkında anlayışımızı ve dolayısıyla da mühendislik uygulamalarını kökünden değiştiren yepyeni uzay ve zaman kavramları ve bu bağlamda fizik yasalarının gerçek işleyişi öğrenilecektir. Öğrenci, hislerimizin aksini söyleyen ve içinde sürprizler dolu Modern Fizik dünyasını keşfetmeye başlayacak ve akabinde de Elektrik-Elektronik mühendisliği başta olmak üzere, fen ve mühendislik temel disiplinlerin dayandığı fiziğin gerçek doğasını anlayabilme konusunda bir temel oluşturulacaktır. Daha önce bu programda 1700’lü yılların başlarına dayanan Newton’un klasik fizik yasaları öğrenilmiştir. Ancak, 1900lü yılların başında A. Einstein, M. Plank, W. Heisenberg gibi bilim insanları, siyah cisim ışıması, elektromanyetik spektrum, nükleer radyasyon, gibi bazı fiziksel olayları açıklamada klasik fiziğin yetersiz kalması üzerine, açıklanamayan bu olayları açıklayabilen yepyeni teoremler ortaya atmışlardır. Bu teoremler 20. Yüzyılda gelişerek günümüz modern fizik yasalarını oluşturmuş ve günlük hayatta da sıkça kullandığımız sensor, yarıiletken teknolojileri, bilgi depolama teknolojileri, yarıiletken teknolojileri, enerji teknolojileri, uydu, optik ve diğer haberleşme teknolojileri, gibi günümüz modern mühendislik uygulamalarının da temelini oluşturmuştur. Örneğin, günümüz modern binalarına girerken geldiğimizi algılayıp kapının açılmasını sağlayan LDR sensor teknolojileri, özellikle M. Planck’ın ilk kez ortaya attığı modern fizik yasalarına göre çalışmaktadır (fotoelektrik olay). Bu dersi alan öğrenci, klasik fizik yasalarından tamamen farklı işleyen ve gündelik duyularımızla anlayamayacağımız özellikle mikro ve makro dünyada gerçekleşen gerçek fizik yasalarını yani modern fizik yasalarını kavramsal olarak öğrenmeye başlayacaktır. Ayrıca, bu dersi alan öğrenci, nerede ve hangi şartlar altında eski klasik fizik yasalarının geçerli olduğunu da öğrenecektir. Modern fizik yasaları öğrenildiğinde, günümüz modern mühendislik uygulamalarının çalışma prensiplerini kavramak daha kolay hale gelecektir. Bu kapsamda, bu dersin özellikle EE204, EE206, EE307 gibi zorunlu derslerde öğrencilere eksiklerini tamamlamaları için önemle tavsiye edilmektedir. Dersle ilgili şu kavramların özellikle öğrenilmesi hedeflenmiştir: “Dalga hareketi nedir ve nasıl formüle edilir, ses dalgası nedir, ışık dalgası nedir, benzerlikleri ve farkları nelerdir, foton nedir, ışığın parçacık davranışı nedir, dalga davranışı nedir ve ne zaman parçacık davranışı ne zaman ise dalga davranışı gösterir, klasik fizik hangi durumlarda geçersizdir, neleri açıklayamamaktadır ve bu açıklanamayanlar yepyeni modern fizik yasalarıyla nasıl açıklanmaktadır (bazıları işlenebilecektir), çok küçük ve çok büyük mesafeler nasıl ölçülür, elektron gerçekte nasıl hareket eder (klasik fizik yasaları mikro dünyada neden işlemiyor?), mikroskop en fazla ne kadar büyütebilir ve ayırdetme gücü nedir, bir parçacığın uzayda bulunma olasılığı ve olasılık dalgaları nedir? Bu dalgalar hangi elektriksel parametrelerle ilişkilidir, doğada enerji ne zaman ve nasıl kesikli değerler alır, ne zaman ve nasıl parçacık tünelleme yapar, elektron tüneli nedir, vb.???” Not: Bu ders giriş dersi olarak okutulmaktadır ve devamı EE488 kodlu seçmeli ders olarak okutulmaktadır.

Geometrik optik, fizik optik, dalga kavramı, ses dalgaları, EM dalgalar, girişim ve krınım, interferometreler, optik bir aletin ayırdetme gücü, Einstein’ın özel rölativite teorisi, yeni fizik kavramlarının gerekliği ve kuantum fiziği, kuantum ve kuantlaşma kavramı, foto elektrik, Compton olayları, dalga mekaniği ve kuantum fiziğine giriş, temel mühendislik uygulamaları.