| Ders Adı | Kodu | Yarıyıl | T+U Saat | Kredi | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| Kuantum Fiziği | FIZ301 | 5. Yarıyıl | 4 + 2 | 5,0 | 7,0 |
| Ön Koşullar | Yok |
| Dersin Dili | Türkçe |
| Dersin Seviyesi | Lisans |
| Dersin Türü | Ders |
| Dersin Verilişi | Yüz yüze |
| Dersin Koordinatörü |
Prof. Dr. Oğuz KÖYSAL |
| Dersi Verenler | |
| Dersin Yardımcıları | |
| Dersin Amacı | Temel düzeyde kuantum fiziği prensiplerinn kavranmasını sağlamak, basit fizik problemlerine kuantum fiziği perspektifinden bakarak çözümler ürettirmek ve bu çözümlerin klasik fizikle ve deneysel ölçümlerle olan bağlatısının kurulmasını sağlamak. |
| Dersin İçeriği | Kuantum fiziğine giriş, bir boyutta Schrödinger denklemi ve dalga fonksiyonu, Kuantum mekaniğinin istatistiksel yorumu, olasılık yoğunluğu, beklenen değer ve normalizasyon, Konum, momentum ve Heisenberg belirsizlik ilkesi, Zamandan bağımsız Schrödinger denklemi, durağan durumlar, Bağlı durumlar, sonsuz kare kuyu potansiyeli, Serbest parçacık, olasılık akımı, dalga paketleri, grup ve faz hızları, Harmonik salınıcı (cebirsel ve analitik metot), Sonlu kare potansiyel kuyusu, yansıma ve iletim olasılıkları, tünelleme, Hilbert uzayı, operatör ve matrisler, özdeğer ve özfonksiyonlar, Dirac gösterimi, genelleştirilmiş istatistiksel yorum ve belirsizlik ilkesi, Küresel koordinatlarda Schrödinger denklemi, açısal denklem ve küresel harmonikler, Radyal denklem, Hidrojen atomu, radyal dalga fonksiyonu ve hidrojen tayfı, Açısal momentum |
| Ders Öğrenme Kazanımları |
- Merdiven operatörleri kullanarak temel ve uyarılmış durum özelliklerini elde edebilir. - Bir kuantum sistemi için cebirsel yöntemler kullanarak özdeğer ve özdurumları elde edebilir. - Konum ve momentum ile ilgili basit fiziksel niceliklerin beklenen değerlerini hesaplayabilir. - Kuantum teorisinin gelişimindeki matematiksel teknikleri bir boyutlu basit kuantum mekaniği problemlerine uygulayarak çözüm üretebilir - Kuantum sistemlerin karakteristik özelliklerini ve atomik boyutlarda klasik fiziğin yetersizliklerini açıklayabilir - Kuantum mekaniksel dalga fonksiyonunun yapısını ve temel özelliklerini açıklayabilir. |
| Hafta | Konular | Öğretim Yöntemleri |
|---|---|---|
| 1. Hafta | Kuantum fiziğine giriş, bir boyutta Schrödinger denklemi ve dalga fonksiyonu | |
| 2. Hafta | Kuantum mekaniğinin istatistiksel yorumu, olasılık yoğunluğu, beklenen değer ve normalizasyon | |
| 3. Hafta | Konum, momentum ve Heisenberg belirsizlik ilkesi | |
| 4. Hafta | Zamandan bağımsız Schrödinger denklemi, durağan durumlar | |
| 5. Hafta | Bağlı durumlar, sonsuz kare kuyu potansiyeli | |
| 6. Hafta | Serbest parçacık, olasılık akımı, dalga paketleri, grup ve faz hızları | |
| 7. Hafta | Harmonik salınıcı (cebirsel ve analitik metot) | |
| 8. Hafta | ARA SINAV | |
| 9. Hafta | Sonlu kare potansiyel kuyusu, yansıma ve iletim olasılıkları, tünelleme | |
| 10. Hafta | Hilbert uzayı, operatör ve matrisler, özdeğer ve özfonksiyonlar | |
| 11. Hafta | Dirac gösterimi, genelleştirilmiş istatistiksel yorum ve belirsizlik ilkesi | |
| 12. Hafta | Küresel koordinatlarda Schrödinger denklemi, açısal denklem ve küresel harmonikler | |
| 13. Hafta | Radyal denklem | |
| 14. Hafta | Hidrojen atomu, radyal dalga fonksiyonu ve hidrojen tayfı, Açısal momentum |
| Quantum Physics, S. Gasiorowicz, John Wiley & Sons, 1974 |
| Introduction to Quantum Mechanics, David J. Griffiths, Prentice Hall, 1995 |
| Program Yeterlilik | Katkı Düzeyi | DK1 | DK2 | DK3 | DK4 | DK5 | DK6 | Ölçme Yöntemi |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| PY1 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | - |
| PY2 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | - |
| PY3 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | - |
| PY4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | - |
| PY5 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | - |
| PY6 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | - |
| PY7 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | - |
| PY8 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | - |
| PY9 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | - |
| PY10 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | - |
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Ders Katkı Düzeyi | Yok | Çok Düşük | Düşük | Orta | Yüksek | Çok Yüksek |
| Ölçme Yöntemi | Yazılı sınav | Sözlü sınav | Ödev/Proje | Laboratuvar Çalışması | Sunum /Seminer |
| Etkinlik | Sayısı | Süresi (Saat) | Toplam İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ders Saati | 14 | 5 | 70 |
| Ön Hazırlık, Pekiştirme Çalışmaları | 14 | 3 | 42 |
| Araştırma | 14 | 2 | 28 |
| Diğer Faaliyetler | 14 | 3 | 42 |
| Ara Sınav 1 | 1 | 2 | 2 |
| Ödev 1 | 1 | 1 | 1 |
| Ödev 2 | 1 | 1 | 1 |
| Final | 1 | 2 | 2 |
| Toplam İş Yükü | 188 | ||
| Dersin AKTS Kredisi | 7,0 | ||
