Ders AdıKodu Yerel KrediAKTS Ders (saat/hafta)Uygulama (saat/hafta)Laboratuar (saat/hafta)
Özel Rölativite TeorisiFIZ364035300
ÖnkoşullarYok
YarıyılGüz, Bahar
Dersin Diliİngilizce, Türkçe
Dersin SeviyesiLisans
Dersin TürüSeçmeli @ Fizik Lisans Programı (%30 İngilizce)
Ders KategorisiUzmanlık/Alan Dersleri
Dersin Veriliş ŞekliYüz yüze
Dersi Sunan Akademik BirimFizik Bölümü
Dersin KoordinatörüReyhan Kaya
Dersi Veren(ler)Reyhan Kaya
Asistan(lar)ı
Dersin AmacıBu dersin amacı Einstein’ın farklı gözlemciler arasındaki ilişkiyi, ışık hızının değişmediğini de gözönüne alarak, nasıl yeniden yorumlayıp zaman ve uzay kavramlarımızı değiştirdiğini tartışmaktır; kütle, enerji, momentum ve kuvvet gibi bazı kavramların yeniden tanımlanması gerektiği ve yeni tanımların verilmesidir ve ayrıca özel rölativite teorisinin çekirdek ve parçacık fiziği konularındaki uygulamalarını incelemektir.
Dersin İçeriğiÖzel rölativitenin ortaya çıkışı; rölativistik kinematik; rölativistik optik; uzay-zaman; rölativistik parçacık mekaniği; rölativistik elektrodinamik.
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
  • Introduction To Special Relativity, W. Rindler, Clarendon Press Oxford, 1991, ISBN-10: 0198539525, ISBN-13: 9780198539520.
  • Elektromagnetik Teori, D.J. Griffiths, Çeviri: B. Ünal, Gazi Kitapevi, 2005, ISBN: 9799-7586-4082-8 .
  • Fizik ve Mühendislikte Modern Fizik, J.R. Taylor, C.D. Zafiratos, M.A. Dubson, Okutman Yayıncılık, Ekim 2008, ISBN: 9786055884062
Opsiyonel Program BileşenleriYok

Ders Öğrenim Çıktıları

  1. Özel rölativitenin postülalarını öğrenebileceklerdir.
  2. Lorentz dönüşümünün özelliklerini ifade edebileceklerdir.
  3. Uzay-zaman aralığı kavramını yorumlayabileceklerdir.
  4. Özel göreliliğin parçacık fiziğindeki uygulamalarını yapabileceklerdir.
  5. Özel göreliliğin elektromanyetizmadaki uygulamalarını yapabileceklerdir.
  6. Teorik fiziğin makroskopik boyutlarda işleyişini anlayabileceklerdir.

Ders Öğrenim Çıktısı & Program Çıktısı Matrisi

DÖÇ-1DÖÇ-2DÖÇ-3DÖÇ-4DÖÇ-5DÖÇ-6

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

HaftaKonularÖn Hazırlık
1Konu Anlatımı: Giriş. Michelson-Morley deneyi. Eylemsiz referans sistemleri. Özel rölativitenin postülaları. Sınıf-içi Tartışma: Michelson-Morley deneyi. 1. İlgili bölümün okunması. Kaynak: Ders Kitabı 1, Bölüm 1: Özel Rölativitenin Ortaya Çıkışı.
2Konu Anlatımı: Koordinatlar ve zamanın göreliliği. Lorentz dönüşümlerinin çıkarılması. Lorentz dönüşümlerinin özellikleri. Sınıf-içi Uygulama: Lorentz dönüşümleri. 1. İlgili bölümün okunması. Kaynak: Ders Kitabı 1, Bölüm 1: Özel Rölativitenin Ortaya Çıkışı.
3Konu Anlatımı: Giriş. Uzunluk kısalması. Zaman genleşmesi. Sınıf-içi Uygulama: Uzunluk kısalması. Zaman genleşmesi. Kısa Sınav 1: Ders sonunda, derste işlenen konuları içeren bir kısa sınavın yapılması. 1. İlgili bölümün okunması. Kaynak: Ders Kitabı 1, Bölüm 2: Rölativistik Kinematik.
4Konu Anlatımı: İkizler paradoksu. Hız dönüşümleri. İvme dönüşümleri. Sınıf-içi Uygulama: Hız dönüşümleri. İvme dönüşümleri. Sınıf-içi Tartışma: İkizler paradoksu1. İlgili bölümün okunması. Kaynak: Ders Kitabı 1, Bölüm 2: Rölativistik Kinematik.
5Konu Anlatımı: Giriş. Doppler olayı. Sınıf-içi Tartışma: Doppler olayı. Kısa Sınav 2: Ders sonunda, derste işlenen konuları içeren bir kısa sınavın yapılması. 1. İlgili bölümün okunması. Kaynak: Ders Kitabı 1, Bölüm 3: Rölativistik Optik.
6Konu Anlatımı: Giriş. Uzay-zaman ve dört-tansörler. Uzay-zamanın Minkowski haritası. Sınıf-içi Uygulama: Dört tansörler. Sınıf-içi Tartışma: Uzay-zamanın Minkowski haritası1. İlgili bölümün okunması. Kaynak: Ders Kitabı 1, Bölüm 4: Uzay-Zaman.
7Konu Anlatımı: Kovaryant ve kontravaryant tansörler. Dört-hız ve dört-ivme. Sınıf-içi Uygulama: Kovaryant ve kontravaryant tansörler. Dört-hız ve dört-ivme.1. İlgili bölümün okunması. Kaynak: Ders Kitabı 1, Bölüm 4: Uzay-Zaman.
8Ara Sınav 1
9Konu Anlatımı: Giriş. Öz zaman. Öz hız. Dört-momentumun korunumu. Kütle ve enerjinin eşdeğerliliği. Sınıf-içi Uygulama: Öz zaman. Öz hız. Dört-momentumun korunumu. Sınıf-içi Tartışma: Kütle ve enerjinin eşdeğerliliği. 1. İlgili bölümün okunması. Kaynak: Ders Kitabı 1, Bölüm 5: Rölativistik Parçacık Mekaniği.
10Konu Anlatımı: Dört-momentum özdeşlikleri. Rölativistik çarpışmalar. Laboratuar sistemi. Kütle merkezi sistemi. Eşik enerjisi. Sınıf-içi Uygulama: Rölativistik çarpışmalar. Laboratuar sistemi. Kütle merkezi sistemi. Eşik enerjisi. Kısa Sınav 3: Ders sonunda, derste işlenen konuları içeren bir kısa sınavın yapılması. 1. İlgili bölümün okunması. Kaynak: Ders Kitabı 1, Bölüm 5: Rölativistik Parçacık Mekaniği.
11Konu Anlatımı: De Broglie dalgası. Foton. Dört- tansör açısal momentum. Üç-kuvvet ve Dört-vektör. Sınıf-içi Uygulama: Dört- tansör açısal momentum.1. İlgili bölümün okunması. Kaynak: Ders Kitabı 1, Bölüm 5: Rölativistik Parçacık Mekaniği.
12 Konu Anlatımı: Rölativistik analitik mekanik. Örnekler ve uygulamalar. Sınıf-içi Uygulama: Örnekler ve uygulamalar. Ara Sınav 2 1. İlgili bölümün okunması. Kaynak: Ders Kitabı 1, Bölüm 5: Rölativistik Parçacık Mekaniği.
13Konu Anlatımı: Magnetizmanın rölativistik karakteri. Elektromanyetik alanın dönüşümü. Sınıf-içi Tartışma:. Magnetizmanın rölativistik karakteri.1. İlgili bölümün okunması. Kaynak: Ders Kitabı 1, Bölüm 6: Rölativistik Elektrodinamik.
14Konu Anlatımı: Alan tansörü. Tansör gösteriminde elektrodinamik. Rölativistik elektrodinamiğin potansiyel formülasyonu. Sınıf-içi Tartışma: Rölativistik elektrodinamiğin potansiyel formülasyonu.1. İlgili bölümün okunması. Kaynak: Ders Kitabı 1, Bölüm 6: Rölativistik Elektrodinamik.
15Konu 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. 1. İlgili bölümün okunması. Kaynak: Ders Kitabı 1, Bölüm 6: Rölativistik Elektrodinamik.
16Final

Değerlendirme Sistemi

EtkinliklerSayıKatkı Payı
Devam/Katılım
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Derse Özgü Staj
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği410
Ödev
Sunum/Jüri
Projeler
Seminer/Workshop
Ara Sınavlar250
Final140
Dönem İçi Çalışmaların Başarı Notuna Katkısı
Final Sınavının Başarı Notuna Katkısı
TOPLAM100

AKTS İşyükü Tablosu

EtkinliklerSayıSüresi (Saat)Toplam İşyükü
Ders Saati143
Laboratuar00
Uygulama00
Arazi Çalışması00
Sınıf Dışı Ders Çalışması143
Derse Özgü Staj
Ödev
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği42
Projeler
Sunum / Seminer
Ara Sınavlar (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)215
Final (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)120
Toplam İşyükü :
Toplam İşyükü / 30(s) :
AKTS Kredisi :
Diğer NotlarYok