Ders Adı Katıhal Fiziğine Giriş
Ders Kodu 01FZK5105
Dersin Türü Zorunlu
Ders Biriminin Seviyesi Lisansüstü
Yıl 1
Dönem 2.Yarıyıl
AKTS 6
Dersi Veren(ler) 1-Arif BABANLI
Dersin Yardımcıları
Dersin Öğrenme Çıktıları
Ders İşleme Biçimi Yüz Yüze
-
Dersin İçeriği Maddenin halleri, kristalleşmis katılar, maddenin genel elektriksel ve manyetiksel özellikleri; Metallerin Sommerfeld teorisi: serbest electron modeli, Bloch teoremi, Fermi-Dirac dağılımı, serbest elektronların Fermi yüzeyi, durum yoğunluğu, ısı sığası; elektrik ve ısısal iletkenliğin Somerfield teorisi: serbest elektronların relaxation zaman yaklaşımı, Wiedemann-Franz yasası; serbest elektronlar arasındaki korelasyon, Hatree-Fock yaklaşımı; Kristal latis: fononlar, harmonik kristalin sığası, Anharmonik etki: termal genişleme; Periyodik potansiyellerde elektronlar: Band yapısı, genel özellikler; Zayıf ve güçlü potansiyeller için band hesaplamaları, sıkı bağlanma yöntemi, muffin-tin potansiyelleri, dik düzlem dalgalar, pseudopotansiyeller; Elektron dinamiğinin yarı klasik teorisi: Bloch elektronlarının dalga paketleri, elektronlar ve boşluklar, iletkenlik teorisine relaxation zaman yaklaşımı; Fermi Yüzeyleri, Haas van Alphen etkisi, Landau seviyeleri, Kuantum Hall etkisi;elektron-fonon etkileşmeleri; yarı-iletkenler
Dersin Verildiği Diller Türkçe
Dersin Hedefleri
Dersin Amacı Katıların bant yapılarının ve bazı fiziksel özelliklerinin anlaşılmasında gerekli olan teorik yöntemlerin öğretilmesi
WorkPlacement Kullanılmamaktadır
Hafta Konular  
1 Maddenin halleri
2 Maddenin elektrodinamik özellikleri
3 Kristalleşmis katılar, maddenin genel elektriksel ve manyetiksel özellikleri; Metallerin Sommerfeld teorisi:
4 Serbest elektron modeli
5 Bloch teoremi
6 Fermi-Dirac dağılımı, serbest elektronların Fermi yüzeyi,;
7 Durum yoğunluğu, ısı sığası; elektrik ve ısısal iletkenliğin Somerfield teorisi: serbest elektronların relaxation zaman yaklaşımı, Wiedemann-Franz yasası
8 Serbest elektronlar arasındaki korelasyon, Hatree-Fock yaklaşımı;
9 Kristal latis: fononlar, harmonik kristalin sığası, Anharmonik etki: termal genişleme; Periyodik potansiyellerde elektronlar:
10 Band yapısı, genel özellikler, bazı farklı
11 Potansiyeller Elektron dinamiğinin yarı klasik teorisi: Bloch elektronlarının dalga paketleri
12 Haas van Alphen etkisi, Landau seviyeleri, Kuantum Hall etkisi
13 Elektron-fonon etkileşmeleri
14 Yarı-iletkenler.
No Bölüm Öğrenme Çıktısı Katkı Düzeyi
1 Fizik ile ilgili bir çalışma alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye ulaşabilme, konu hakkındaki bilgisini derinleştirme, bu bilgiyi sorgulayarak değerlendirme, yorumlama, teorik hesaplama veya deneysel uygulamasını yapabilme yeterliklerine sahip olmak. 5
2 Çalışma konusu hakkındaki sınırlı veya eksik veri içeren bilgiye bilimsel yöntemleri kullanarak katkıda bulunmak, bu geliştirilen bilgiyi bilimsel, toplumsal ve etik değerlere uygun sorumlulukla kullanmak. 3
3 Alanındaki bir problemi ele alarak tanımlamak, çözüm için bir yöntem önermek ve bu problemi çözmek, sonuçları değerlendirmek ve gerektiği durumlarda bu sonuçları uzmanlık alanına uygulayabilmek. 5
4 Çalışma sürecinde öngörülemeyen ve karmaşık bir durumla karşı karşıya kalındığında sorumluluk alarak yeni stratejik yaklaşımlar geliştirmek ve çözüm üretmek. 4
5 Sözlü ve yazılı iletişim yapabilecek derecede en az bir yabancı dil bilmek. 4
6 Alanındaki güncel gelişmeleri takip etme, veri toplama, ilgili verileri işleyip yorumlama ve ulaşılan sonuçları duyurma aşamalarında bilimsel, toplumsal ve etik değerlere uymak ve bu değerleri denetlemek. 4
7 Çalışması ile ilgili gelişmeleri ve çalışma sonuçlarını bilimsel ortamlarda başkalarına yazılı veya sözlü şekilde rahatlıkla aktarmak. 5
8 Alanında özümsediği bilgiyi ve problem çözme becerisini farklı gruplar arasında yapılan ortak çalışmalarda kullanabilmek. 4
Yarıyıl İçi Çalışmaları Sayısı Katkı Payı
Ara Sınav 1 80
Kısa Sınav 0 0
Ödev 13 20
Devam 0 0
Uygulama 0 0
Labaratuvar 0 0
Proje 0 0
Atölye 0 0
Seminer 0 0
Arazi Çalışması 0 0
TOPLAM 100
Yıliçinin Başarıya Oranı 50
Finalin Başarıya Oranı 50
TOPLAM 100
AKTS kredilerinin belirlenmesinde öğrenci işyükü anketlerinden faydalanılmaktadır.
Etkinlik Sayısı Süresi Toplam
Ders Süresi (Sınav Haftaları Hariç) 14 3 42
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi 14 3 42
Ödevler 4 10 40
Sunum 0 0 0
Proje 0 0 0
Laboratuar Çalışması 0 0 0
Arazi ya da Alan Çalışması 0 0 0
Ara Sınavlar 1 20 20
Yarıyıl Sonu Sınavı 1 25 25
İşyükü Saati (30) 30
Toplam İşyükü / Saat 169    
Dersin Akts Kredisi 6    
Ders Notu
Diğer Kaynaklar Anselm, Introduction to theory of Semiconductors. Askerov B. M., Solid State Physics
Materyal
Dökümanlar
Ödevler
Sınavlar
Materyal Diğer
Planlanmış Öğrenme Faaliyetleri ve Öğretim Yöntemleri
Konferanslar, Uygulamalı Dersler, Sunumlar, Seminerler, Projeler, Laboratuar Uygulamaları(gerekirse)