|
Ders Bilgileri |
|
Dersin Adı |
: |
Düşük Boy Kuantum Sist. |
|
Dersin Kodu |
: |
FZ 487 |
|
Dersin Türü |
: |
Seçmeli |
|
Dersin Aşaması |
: |
Birinci Aşama (Lisans) |
|
Dersin Yılı |
: |
4 |
|
Dersin Dönemi |
: |
Güz (16 Hafta) |
|
Dersin AKTS Kredisi |
: |
4 |
|
Eğitici(ler)nin Adı |
: |
Dr.Öğr. ÜyesiDr. BERRİN ÖZDEMİR |
|
Dersin Öğrenme Kazanımları |
: |
Dersi başarılı bir şekilde tamamlayan bir öğrenci Schrödinger denklemini çeşitli bir boyutlu potansiyeller için
yazar ve çözer, dalga fonksiyonunun anlamını ve nasıl kullanılacağını bilir, olasılık yoğunluğunu ve beklenen değerleri bilir Dalga mekaniği ve Schrödinger denklemi hakkında bilgi sahibidir.
|
|
Dersin Veriliş Şekli |
: |
Örgün (Yüz Yüze) |
|
Dersin Önkoşulları |
: |
Yok |
|
Ders Hakkında Önerilen Diğer Hususlar |
: |
Yok |
|
Dersin Amacı |
: |
Bu dersin temel amacı Schrödinger denklemini tanıtmak ve onun çözümünü
hetero yapılarda oluşan kuantum kuyuları, kuantum telleri ve kuantum noktaları gibi çeşitli potansiyeller altında sunmaktır.
Öğrenci daha ileri problemlerin temelini oluşturan bir boyutlu basit problemlerle uğraşarak deneyim kazanır. |
|
Dersin İçeriği |
: |
Dalga mekaniği ve Schrödinger denklemi, serbest parçacıklar, bağlı parçacıklar, yük ve akım yoğunluğu, operatörler, bir boyutta bant yapısı, elektronların bant içinde hareketi, durum yoğunluğu, iki ve üç boyutta bant yapısı, fononlar |
|
Dersin Dili |
: |
Türkçe |
|
Dersin Yeri |
: |
Fen Edebiyat Fakültesi Derslikleri |
|
|
Ders Planı |
| Hafta | Konu | Öğrencinin Ön Hazırlığı | Öğrenme Aktiviteleri ve Öğretme Yöntemleri |
|
1 |
Dalga mekaniği, parçacık ve de Broglie dalgası |
Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın |
düz anlatım, tartışma |
|
2 |
Kuantum fiziğinin kısaca gözden geçirilmesi ve Schrödinger denklemi. |
Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın |
düz anlatım, tartışma |
|
3 |
Bağlı ve serbest parçacık |
Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın |
düz anlatım, tartışma |
|
4 |
Sonsuz kuyu potansiyeli için Schrödinger denkleminin çözümü. |
Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın |
düz anlatım, tartışma |
|
5 |
Sonsuz kuyu potansiyelinde enerjideğerlerinin kesikli olması. |
Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın |
düz anlatım, tartışma |
|
6 |
Olasılık, akım ve yük yoğunluğu |
Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın |
düz anlatım, tartışma |
|
7 |
Durum yoğunluğu |
Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın |
düz anlatım, tartışma |
|
8 |
Ara sınavı |
ara sınavı |
ara sınavı |
|
9 |
Yarıiletkenler ve özellikleri |
Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın |
düz anlatım, tartışma |
|
10 |
Fermi enerjisi, Fermi-Dirac dağılım fonksiyonu, yarıiletkenlerde katkılama |
Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın |
düz anlatım, tartışma |
|
11 |
Periyodik potansiyel ve elektronun periyodik potansiyel içindeki hareketi |
Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın |
düz anlatım, tartışma |
|
12 |
Enerji band yapısı |
Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın |
düz anlatım, tartışma |
|
13 |
Bragg yasası ve Bragg yasası ile band boşluğu arasındaki bağıntı |
Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın |
düz anlatım, tartışma |
|
14 |
Akustik fononlar |
Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın |
düz anlatım, tartışma |
|
15 |
Optik fononlar |
Konu ile ilgili ön hazırlık yapılsın |
düz anlatım, tartışma |
|
16/17 |
Final sınavı |
final sınavı |
final sınavı |
|
|
|
Önerilen Kaynak ve Okumalar |
| Kaynak Türü | Kaynak Adı |
| Ders Notu ve Kitaplar |
The Physics of Low Dimensional Semiconductors, John H. Davies, Cambridge University Press, Cambridge (1998)
Low Dimensional Semiconductor Structures, Eds. K. Barnham, D. Vvedensky, Cambridge University Press (2001)
Semiconductors for Micro and Nano Technology, J. G. Korvink, A. greiner, Wiley (2002)
The Physics od Semiconductors, M. Grundmann, Springer (2006)
|
| |
| Diğer Kaynaklar | |
|
|
|
Değerlendirme (Sınav) Yöntemleri ve Kriterleri |
|
Yarıyıl/Yıl İçi Değerlendirmeleri |
Sayısı |
Katkı Yüzdesi |
|
Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) |
1 |
100 |
|
Ödev/Proje/Diğer |
1 |
0 |
|
Toplam |
100 |
|
Yarıyıl/Yıl İçi Değerlendirmelerinin Başarıya Katkısı |
40 |
|
|
Yarıyıl/Yıl Sonu Değerlendirmesi
|
100 |
|
Yarıyıl/Yıl Sonu Değerlendirmesinin Başarıya Katkısı
|
60 |
|
Toplam |
100 |
|
|
| Dersin Temel Öğrenme Kazanımlarına Katkısı |
| No | Temel Öğrenme Kazanımı | Katkısı* |
|
1 |
Fizik Alanında gelişmeleri izleyecek düzeyde bir yabancı dil bilgisine sahip olur. |
0 |
|
2 |
Bireysel gelişimin önemini bilir ve gereğini uygular. |
5 |
|
3 |
Fizik alanındaki gelişmeleri izler, öğrenir ve toplumsal etik açısından değerlendirir. |
3 |
|
4 |
Fizik Alanında deneyleri tasarlar. |
0 |
|
5 |
Fizik Alanındaki temel kavram ve ilkeleri açıklar. |
5 |
|
6 |
Fizik Alanı ile ilgili gelişmeleri bilimsel yöntem ve teknikleri kullanarak çok yönlü değerlendirir. |
5 |
|
7 |
Fizik Alanında edindiği bilgileri diğer bilim alanlarındaki bilgilerle birleştirir. |
4 |
|
8 |
Fizik alanındaki problemleri tanımlar, çözümlerine yönelik analitik ve modellemeli yöntemleri uygular. |
5 |
|
9 |
Fizik alanında bilimsel bilgi üretmenin yöntemini açıklar. |
5 |
|
10 |
Fizik Alanında bilgilere ulaşır, tasnif eder ve amacına yönelik olarak kullanır. |
4 |
|
11 |
Fizik Alanında edindiği ileri düzeydeki kuramsal ve uygulamalı bilgileri kullanır. |
4 |
|
12 |
Uzman ya da uzman olmayan grupları, fizik ile ilgili konularda yazılı veya sözlü olarak bilgilendirir. |
1 |
|
13 |
Bilgi teknolojilerini Fizik Alanında amacı doğrultusunda kullanır. |
2 |
|
14 |
Fizik Alanında karşılaşılan problemleri aşmak için takım halinde veya tek başına sorumluluk alır. |
2 |
|
15 |
Fizik ile ilgili sektörlerde sorumluluğu altında çalışanların mesleki gelişimine yönelik etkinlikleri planlayıp yönetir. |
0 |
|
16 |
Fizik Alanında bilgileri kendi çabasıyla öğrenme becerisi kazanarak, öğrendiği bilgileri eleştirel bir yaklaşımla değerlendirir, tasnif eder ve kullanır. |
4 |
|
17 |
Öğrenme sürecinin yaşam boyu olduğunu biilr ve ona göre davranır. |
2 |
|
18 |
Hem meslektaşları ile, hem de alan dışı kişilerle etik ilişkiler kurar, bilgi ve iletişim teknolojilerini kullanır. Mesleki gelişiminin yanı sıra, ilgi ve yetenekleri doğrultusunda bilimsel, sosyal, kültürel ve sanatsal alanlarda öğrenme gereksinimlerini belirleyerek kendini sürekli geliştirir |
1 |
| * Katkı düzeyleri 0 (yok) ve 5 (en yüksek) arasında ifade edilmiştir. |
|
|
| Öğrenci İş Yükü - AKTS |
| Çalışmalar | Sayısı | Süresi (Saat) | Toplam İş Yükü (Saat) |
| Ders ile İlgili Çalışmalar |
|
Ders (Sınav haftaları dahil değildir) |
14 |
3 |
42 |
|
Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) |
14 |
3 |
42 |
| Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar |
|
Ödev, Proje, Diğer |
1 |
5 |
5 |
|
Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) |
1 |
2 |
2 |
|
Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı |
1 |
2 |
2 |
|
Toplam İş Yükü: | 93 |
| Toplam İş Yükü / 25 (s): | 3.72 |
| Dersin AKTS Kredisi: | 4 |
|
|
|