| Ders Adı | Kodu | Yerel Kredi | AKTS | Ders (saat/hafta) | Uygulama (saat/hafta) | Laboratuar (saat/hafta) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Kuantum Fiziği 2 | FIZ3402 | 3 | 6 | 2 | 2 | 0 |
| Önkoşullar | Yok |
|---|
| Yarıyıl | Bahar |
|---|
| Dersin Dili | İngilizce, Türkçe |
|---|---|
| Dersin Seviyesi | Lisans |
| Dersin Türü | Zorunlu @ Fizik Lisans Programı (%30 İngilizce) |
| Ders Kategorisi | Temel Meslek Dersleri |
| Dersin Veriliş Şekli | Yüz yüze |
| Dersi Sunan Akademik Birim | Fizik Bölümü |
|---|---|
| Dersin Koordinatörü | Tuncer Kaya |
| Dersi Veren(ler) | |
| Asistan(lar)ı |
| Dersin Amacı | Bu dersin amacı, öğrencilerin kuantum mekaniğinin ileri yöntemlerini ve uygulamalarını öğrenmelerini amaçlamaktadır. Ders kapsamında tedirgeme kuramı, varyasyon yöntemi, WKB yaklaşımı ve zamana bağlı çözümler gibi yaklaşık yöntemler ele alınacak; hidrojen atomunun ince yapısı, Zeeman etkisi, iki seviyeli sistemler ve atomik radyasyon süreçleri incelenecektir. Ayrıca saçılma kuramı, kısmi dalga analizi, Born yaklaşımı, açısal momentumun toplanması ile EPR paradoksu ve Bell eşitsizliği gibi kuantum mekaniğinin temel kavramsal tartışmaları işlenecektir. Bu sayede öğrenciler, kuantum mekaniğinin hem matematiksel tekniklerini hem de modern fizik uygulamalarını kavrayacaklardır. |
|---|---|
| Dersin İçeriği | Schrödinger denkleminin katlı ve katlı olmayan durumlarda tedirgeme hesaplarıyla yaklaşık çözümleri; hidrojen atomunun ince yapısı ve Zeeman etkisi; varyasyon yöntemi ve helyum atomu için temel enerji hesapları; WKB yaklaşımı; zamana bağlı tedirgeme kuramı ve iki seviyeli sistemler; atomik radyasyonun yayılması ve soğurulması; adyabatik yaklaşım, faz faktörü ve Aharonov–Bohm etkisi; saçılma kuramı, kısmi dalga analizi ve Born yaklaşımı; açısal momentumun toplanması; EPR paradoksu ve Bell eşitsizliği. |
| Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar |
|
| Opsiyonel Program Bileşenleri | Yok |
Ders Öğrenim Çıktıları
- Schrödinger denkleminin analitik çözümlerinin olmadığı durumlarda yaklaşık çözümleri elde etmek için tedirgeme kuramını uygulayabileceklerdir.
- Zeeman etkisi gibi tedirgeme kuramı uygulamalarını analiz edebileceklerdir.
- Dalga fonksiyonundaki faz faktörünün önemini, örneğin Aharonov–Bohm etkisini açıklayabileceklerdir.
- Saçılma problemlerini Born yaklaşımı çerçevesinde çözebileceklerdir.
- Açısal momentum cebrini kuantum mekanik sistemlerde kullanabileceklerdir.
- EPR paradoksu ve Bell eşitsizliğini tanımlayabileceklerdir.
Ders Öğrenim Çıktısı & Program Çıktısı Matrisi
| DÖÇ-1 | DÖÇ-2 | DÖÇ-3 | DÖÇ-4 | DÖÇ-5 | DÖÇ-6 |
Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları
| Hafta | Konular | Ön Hazırlık |
|---|---|---|
| 1 | Konu Anlatımı: Schrödinger denkleminin katlı olmayan durumlarda tedirgeme hesaplarıyla yaklaşık çözümü. Sınıf-içi Tartışma: Schrödinger denkleminin katlı olmayan durumlarda tedirgeme hesaplarıyla yaklaşık çözümü. | Okuma: Griffiths, Bölüm 6: ZAMANDAN BAĞIMSIZ TEDİRGEME TEORİSİ |
| 2 | Konu Anlatımı: Schrödinger denkleminin katlı durumlarda tedirgeme hesaplarıyla yaklaşık çözümü. Sınıf-içi Uygulama: Schrödinger denkleminin katlı durumlarda tedirgeme hesaplarıyla yaklaşık çözümü. | Okuma: Griffiths, Bölüm 6: ZAMANDAN BAĞIMSIZ TEDİRGEME TEORİSİ |
| 3 | Konu Anlatımı: Hidrojen atomunun ince yapısı. Zeeman etkisi. Sınıf-içi Tartışma: Zeeman etkisi. Kısa Sınav 1: Ders sonunda, derste işlenen konuları içeren bir kısa sınavın yapılması. | Okuma: Griffiths, Bölüm 6: ZAMANDAN BAĞIMSIZ TEDİRGEME TEORİSİ |
| 4 | Konu Anlatımı: Varyasyon hesaplarıyla temel enerji durumunun yaklaşık belirlenmesi. Helyum atomunun temel enerjisinin bu yöntemle belirlenmesi. Sınıf-içi Uygulama: Varyasyon hesaplarıyla temel enerji durumunun yaklaşık belirlenmesi. | Okuma: Griffiths, Bölüm 7: VARYASYON İLKESİ |
| 5 | Konu Anlatımı: WKB yaklaşımı. Sınıf-içi Tartışma: WKB yaklaşımı. Kısa Sınav 2: Ders sonunda, derste işlenen konuları içeren bir kısa sınavın yapılması. | Okuma: Griffiths, Bölüm 8: WKB YAKLAŞIKLIĞI |
| 6 | Konu Anlatımı: Zamana bağlı tedirgeme yaklaşımı. İki seviyeli sistem. Sınıf-içi Uygulama: Zamana bağlı tedirgeme yaklaşımı. Sınıf-içi Tartışma: İki seviyeli sistem. | Okuma: Griffiths, Bölüm 9: ZAMANA BAĞLI TEDİRGEME TEORİSİ |
| 7 | Konu Anlatımı: Atomik radyasyonun yayılması ve tutulması. Sınıf-içi Uygulama: Atomik radyasyonun yayılması ve tutulması. | Okuma: Griffiths, Bölüm 9: ZAMANA BAĞLI TEDİRGEME TEORİSİ |
| 8 | Ara Sınav 1 | |
| 9 | Konu Anlatımı: Adyabatik yaklaşım. Dalga fonksiyonunun faz faktörünün önemi. Aharonov-Bohm Etkisi. Sınıf-içi Uygulama: Adyabatik yaklaşım. Sınıf-içi Tartışma: Dalga fonksiyonunun faz faktörünün önemi. | Okuma: Griffiths, Bölüm 10: ADYABATİK YAKLAŞIM |
| 10 | Konu Anlatımı: Saçılma kuramı. Sınıf-içi Uygulama: Saçılma kuramı. Kısa Sınav 3: Ders sonunda, derste işlenen konuları içeren bir kısa sınavın yapılması. | Okuma: Griffiths, Bölüm 11: SAÇILMA |
| 11 | Konu Anlatımı: Kısmi dalga analizi. Born yaklaşımı. Sınıf-içi Uygulama: Born yaklaşımı. | Okuma: Griffiths, Bölüm 11: SAÇILMA |
| 12 | Konu Anlatımı: Açısal momentumun toplanması. Sınıf-içi Uygulama: Açısal momentumun toplanması. | Okuma: Griffiths, Bölüm 4.3: AÇISAL MOMENTUM |
| 13 | Konu Anlatımı: Açısal momentumun toplanması. Sınıf-içi Uygulama: Açısal momentumun toplanması. Ara Sınav 2 | Okuma: Griffiths, Bölüm 4.3: AÇISAL MOMENTUM |
| 14 | Konu Anlatımı: EPR paradoksu, Bell eşitsizliği. Sınıf-içi Tartışma: EPR paradoksu. | Okuma: Griffiths, Bölüm 12: SONSÖZ |
| 15 | Konu Anlatımı: Konu tekrarı. Sınıf-içi Uygulama: Derste işlenen konuları içeren uygulama yapılması. Kısa Sınav 4: Ders sonunda, derste işlenen konuları içeren bir kısa sınavın yapılması. | Okuma:Griffiths, Bölüm 6 - Bölüm 12 |
| 16 | Final |
Değerlendirme Sistemi
| Etkinlikler | Sayı | Katkı Payı |
|---|---|---|
| Devam/Katılım | ||
| Laboratuar | ||
| Uygulama | ||
| Arazi Çalışması | ||
| Derse Özgü Staj | ||
| Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği | 4 | 10 |
| Ödev | ||
| Sunum/Jüri | ||
| Projeler | ||
| Seminer/Workshop | ||
| Ara Sınavlar | 2 | 50 |
| Final | 1 | 40 |
| Dönem İçi Çalışmaların Başarı Notuna Katkısı | ||
| Final Sınavının Başarı Notuna Katkısı | ||
| TOPLAM | 100 | |
AKTS İşyükü Tablosu
| Etkinlikler | Sayı | Süresi (Saat) | Toplam İşyükü |
|---|---|---|---|
| Ders Saati | 14 | 2 | |
| Laboratuar | |||
| Uygulama | 14 | 2 | |
| Arazi Çalışması | |||
| Sınıf Dışı Ders Çalışması | 14 | 4 | |
| Derse Özgü Staj | |||
| Ödev | |||
| Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği | 4 | 2 | |
| Projeler | |||
| Sunum / Seminer | |||
| Ara Sınavlar (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi) | 2 | 15 | |
| Final (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi) | 1 | 20 | |
| Toplam İşyükü : | |||
| Toplam İşyükü / 30(s) : | |||
| AKTS Kredisi : | |||
| Diğer Notlar | Yok |
|---|
