Ders AdıKodu Yerel KrediAKTS Ders (saat/hafta)Uygulama (saat/hafta)Laboratuar (saat/hafta)
İstatistik FizikFIZ342247320
ÖnkoşullarYok
YarıyılBahar
Dersin Diliİngilizce, Türkçe
Dersin SeviyesiLisans
Dersin TürüZorunlu @ Fizik Lisans Programı
Ders KategorisiTemel Meslek Dersleri
Dersin Veriliş ŞekliYüz yüze
Dersi Sunan Akademik BirimFizik Bölümü
Dersin KoordinatörüMurat Çalışkan
Dersi Veren(ler)
Asistan(lar)ı
Dersin AmacıTermodinamiğin temel ilkeleri kısaca tekrar edilip, mikroskobik özelliklerden makroskobik özellikleri elde etmek için gerekli istatistiksel fizik temelini oluşturmak ve çeşitli sistemlere temel uygulamalarını anlamak.
Dersin İçeriğiTermodinamiğin İlkeleri, Olasılık ve İstatistik, İstatistiksel Yaklaşım, Mikrokanonik Topluluk, Kanonik Topluluk, Büyük Kanonik Topluluk, Kuantum İstatistik Mekaniği, Fermi-Dirac İstatistiği, Bose-Einstein İstatistiği.
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
  • Introductory Statistical Mechanics”, R.Bowley-M.Sanchez, Clarendon Press, ISBN: 0-19-850576-0
  • “İstatistik Mekaniğe Giriş”, Bekir Karaoğlu, Seçkin Yayıncılık, ISBN: 978-975-02-1777-7
Opsiyonel Program BileşenleriYok

Ders Öğrenim Çıktıları

  1. Öğrenciler fizik alanındaki güncel bilgilere, yazılımlara, kuramsal ve uygulamalı bilgilere sahip olur ve ayrıca fizik ile ilgili kaynakları kullanabilecek düzeyde bilgi donanımına sahip olur.
  2. Öğrenciler fizik teorileri konularında kuramsal bilgiye sahip olur.
  3. Öğrenciler fizik alanında edindiği kuramsal bilgileri uygulayabilir.
  4. Öğrenciler deneysel verileri gerektiği biçimde değerlendirebilir.
  5. Öğrenciler fizik alanındaki güncel bilgilere, yazılımlara, kuramsal ve uygulamalı bilgilere sahip olur ve fizik ile ilgili kaynakları kullanabilecek düzeyde bilgi donanımına sahip olur.

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

HaftaKonularÖn Hazırlık
1D1: Termodinamiğin 1. Yasası,Temel Kavramlar D2: İdeal Gazların Termodinamiği, U1: Termodinamiğin 1. Yasası,Temel Kavramlar U2: İç enerji ve Entalpi hesaplamaları. D1: Entropi, D2: Termodinamiğin 2. Yasası U1: Entropi U2: Termodinamiğin 2. YasasıDers Kitabı Blm1: Termodinamiğin 1. ilkesi Ders Kitabı Blm2: Entropi ve Termodinamiğin 2. Yasası
2D1: Klasik ve İstatistiksel Olasılık D2: Olasılık Teorisi, Durumların Sayılması, İstatistik ve Dağılım U1: Olasılık ve İstatistik, Klasik ve İstatistiksel Olasılık U2: Olasılık Teorisi, Durumların Sayılması, İstatistik ve DağılımDers Kitabı Blm3: Olasılık ve İstatistik
3D1: Sistemin quantum durumunun belirlenmesi,kristal spin modeli D2: durum denklemi U1:spin sistemin durum denklemi U2:lastik bandın durum denklemiDers Kitabı Blm4: İstatistik Fiziğin Fikirleri
4D1:Bölüşüm Fonksiyonu, kanonik dağılımda entropi hesabı D2: Eşbölüşüm Teoremi U1: Bir boyutlu kutuda tek Parçaçık U2:Serbest Enerjinin minimizasyonuDers Kitabı Blm5: Kanonik Dağılım
5D1: Özdeş Parçacıklar, Simetrik ve antisimetrik Dalga Fonksiyonları D2: Bose parçacıkları, Fermi Parçacıkları U1:Bosonların bölüşüm fonsiyonu hesabı U2:Fermionların bölüşüm fonksiyonu hesabıDers Kitabı Blm6: Özdeş Parçacıklar
6D1: bir Kuantum Durumunda bulunan Parçacığın Olasılığı, k-uzayının Durum Yoğunluğu D2: bir Klasik Gazın hız dağılımı U1:Single-Particle density of states in energy U2:Molecular BeamsDers Kitabı Blm7: Moleküler Hızların Maxwell Dağılımı
7D1: Siyah cisim ışıması, Rayleigh-Jeans Teorisi, Planck Dağılımı D2: Planck Dağılımının Türetilmesi, Serbest Enerji, Kozmik Arkaalan Işıması U1: Bir Katının titreşiminin Einstein Modeli U2:Bir Katının Titreşiminin Debye ModeliDers Kitabı Blm8: Planck dağılımı
8Ara Sınav 1
9Ara SınavBölüm 5
10D1: Türdeş Parçacıkların istatistik mekaniği D2: Bose parçacıkları U1:Etkileşmeyen Bose Gazı U2: Bose-Einstein YoğuşmasıDers Kitabı Blm10: Fermi ve Bose Parçacıkları
11D1: Fermi Parçacıkları D2: Fermi Gazının Termodinamik Özellikleri U1:Metallerdeki Elektronlar U2:Yıldızlardaki ElektronlarDers Kitabı Blm10: Fermi ve Bose Parçacıkları
12D1: Faz Çeşitleri, Birinci ve İkinci Tip Faz Geçişleri D2: Clapeyron Denklemi, Sıvı –Gaz sistemleri U1:Birinci ve İkinci Tip Faz geçişi örnekleri U2: Karışımların faz ayrılmasıDers Kitabı Blm11: Faz Geçişleri
13D1: Isıng Modeli, Ortalama Alan Teoremi D2: Düzen Parametresi, Landau teorisi, Simetri Kırılması U1:Birinci durum Landau Teorisi U2:İkinci Durum Landau TeorisiDers Kitabı Blm12: Sürekli Faz Geçişleri
14D1: Ginzburg –Landau Teorisi, Ginzburg Kriteri D2: Yüzey Gerilimi, akımın kuantizasyonu U1:yüklü süper akışkanlar U2:SüperakışkanlıkDers Kitabı Blm13: Ginzburg-Landau Teorisi
15Final

Değerlendirme Sistemi

EtkinliklerSayıKatkı Payı
Devam/Katılım280
Laboratuar
Uygulama280
Arazi Çalışması
Derse Özgü Staj
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği715
Ödev510
Sunum/Jüri
Projeler
Seminer/Workshop
Ara Sınavlar135
Final140
Dönem İçi Çalışmaların Başarı Notuna Katkısı
Final Sınavının Başarı Notuna Katkısı
TOPLAM100

AKTS İşyükü Tablosu

EtkinliklerSayıSüresi (Saat)Toplam İşyükü
Ders Saati142
Laboratuar
Uygulama142
Arazi Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışması144
Derse Özgü Staj
Ödev55
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği71
Projeler
Sunum / Seminer
Ara Sınavlar (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)14
Final (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)14
Toplam İşyükü :
Toplam İşyükü / 30(s) :
AKTS Kredisi :
Diğer NotlarYok