| Akademik Birim: |
Fizik Yandal Programı |
| Öğrenim Türü: |
Örgün Eğitim |
| Ön Koşullar |
Yok |
| Öğrenim Dili: |
İngilizce |
| Dersin Düzeyi: |
Lisans |
| Dersin Koordinatörü: |
- - |
| Dersin Amacı: |
Katı malzemede elektronların ve iyonların davranışlarıyla birlikte katı yapının katının fiziksel özelliklerini (mekanik, elektronik, optik ve manyetik) nasıl belirledikleri hakkında temel bir giriş vermek. İleri seviyede yogun madde fiziği dersi için sağlam bir altyapıyı oluşturmak. |
| Dersin İçeriği: |
Atomlar arası kuvvetler, bağlanma ve kristal yapılar, Kristallerde Kırınımlar, kristal yapının belirlenmesi, Örgü Titreşimleri: Termal, Akustik ve Optik Özellikler, Metaller: Serbest Elektron Modeli, Katılarda Enerji Bantları: yaklaşık serbest elektron teorisi ve sıkı bağlanma yaklaşıklığı, Yarı İletkenler |
| Dersin Öğrenme Çıktıları (ÖÇ): |
- 1- Kristal yapıları örgü ve birim hücre bağlamında tanımlama ve ilgili yapının bağlanma enerjisini hesaplama
- 2- Kristal yapıda kırınım olaylarını anlayabilme ve malzemenin kristal yapısını belirleyebilme
- 3- Örgü titreşim kiplerinin kollektif doğasını anlama ve malzemenin ısıl özelliklerini bu titreşimlerle ilişkilendirebilme, becerisi.
|
| Dersin Öğrenme Yöntem ve Teknikleri |
Dersler, dönem ortası yazılı ve sözlü sınav, dönem sonu yazılı ve sözlü sınav, kısa sınavlar ve ödevler |
| Hafta | Konular | Ön Hazırlık |
| 1 |
Kristal yapı: Temel Kristalografi, Kristal örgü ve yapı birimi, kristal düzlemleri ve doğrultular |
İlgili materyalin okunması |
| 2 |
Örnek kristal yapılar: Kübik ve sıkı paket yapılar, Wigner-Seitz hücresi |
İlgili materyalin okunması |
| 3 |
Kristallerdeki Kırınımlar: Bragg ve von Laue çıkarımları, ters örgü, Brillouin alanı |
İlgili materyalin okunması |
| 4 |
Kristallerdeki Kırınımlar: Geometrik ve örgü yapı faktörü hesaplamaları |
İlgili materyalin okunması |
| 5 |
Atomlar arası kuvvetler, Van-der-Waals, İyonik, Kovalent, Metalik bağlanmalar, Madelung Enerji |
İlgili materyalin okunması |
| 6 |
Salınım kipleri, fononlar, titreşimlerden kaynaklanan ısı sığası, fonon durum yoğunluğu, Debye ve Einstein yaklaşıklıkları |
İlgili materyalin okunması |
| 7 |
Harmonik olmayan etkiler: ısısal genleşme. Fononlarla ısı iletimi |
Yazılı ve sözlü sınav hazırlığı |
| 8 |
Metallerde serbest elektronlar: Serbest Elektron Modeli, Serbest elektron gazının taban durumu, sonlu sıcaklıkta serbest elektron gazı, serbest elektron gazının ısı sığası |
İlgili materyalin okunması |
| 9 |
İletim Elektronlarının Taşınma Özellikleri: Elektronların hareket denklemi, Elektriksel iletkenlik, |
İlgili materyalin okunması |
| 10 |
Isıl iletkenlik ve Wiedeman-Franz yasası, Hall olayı |
İlgili materyalin okunması |
| 11 |
Enerji Bantları: Periyodik Örgü Potansiyelinin Etkisi, Yaklaşık serbest elektron teorisi; Metal, yalıtkan ve yarıiletken sınıflandırılması |
İlgili materyalin okunması |
| 12 |
Enerji Bantları: Sıkı bağlanma yaklaşıklığı ve diğer bant yapısı hesaplama yöntemleri, bant yapısının deneysel ölçüm yöntemler |
İlgili materyalin okunması |
| 13 |
Fermi yüzeyleri, Bloch elektronu, Elektrik alan içinde elektron dinamiği, bant yapısı etkin kütleleri |
İlgili materyalin okunması |
| 14 |
Yarı İletkenlere giriş: elektron ve deşik, katkısız ve katkılı yarıiletkenler, taşıyıcı konsantrasyonları |
İlgili materyalin okunması |
Kadir Has Üniversitesi'nde bir dönem 14 haftadır, 15. ve 16. hafta sınav haftalarıdır.
