Ders Öğretim Planı

Ders Kodu Ders Adı Ders Türü Yıl Dönem AKTS
FİZ302 Kuantum Mekaniği-II 927001 3 6 7

Dersin Amacı

Küresel kordinatlarda hidrojen atomunun SDD çözümü gerçekleştirilerek kuantum sayılarını elde edilmesi, yaklaşık hesap tekniklerini kullanarak çok elektronlu atmlara ait analizlerin yapılması, Manyetik ve elektrik alanda hidrojen atomunun incelenmesini gerçekleştirmek, Kuantum Mekaniğinin spektroskpik uygulamalarının öğrencilere açıklamak

Dersin Veren Öğretim Görevlisi/Görevlileri

Prof.Dr. Humeyra Pasaoglu

Ön Koşul Dersleri

Kuantum Mekaniği I Dersini Almış olmak

Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar

1-Köksal, F., Köseoğlu, R. (2006). Fenciler için Kuantum Mekaniği. Ankara Nobel Yayınevi. 2-Karabulut A., Budak G. (2008). Kuantum Fiziği I. Ankara Nobel Yayınevi. 3-Apaydın, F. (2004). Kuantum Fiziği. Ankara: Hacettepe Üni. Yayınları. 4- Gasiorowicz, S. (1996). Quantum Physics", 2nd Edition, John Wiley & Sons, 5- Ders notu

Dersin Sunulduğu Dil

Türkçe

Dersin İçeriği

Dairesel bir halka üzerinde hareket, Katı döneç ve İki atomlu moleküllerin incelenmes, Hidrojen atomu için yörüngesel açisal momentumun özdeger ve özfonksiyonlarinin açikça bulunmasi ve küresel simetrik sistemlerin belirlenmesi, Hidrojen ve Hidrojen benzeri atomlarin enerji özdeger ve özfonksiyonlarinin ilk ilkelerden baslanarak elde edilmesi ve uygulamalari, Kuantum sayıları ve enerji düzeylerinin belirlenmesi ve hidrojen atomunun toplam dalga fonksiyonun oluşturulması, Yaklaşıklık yöntemlerinin incelenmesi, Manyetik alanın hidrojen atomu enerji düzeyine etkisi, Terim Gösterimi, Spin açısal momentum ile yörüngesel açısal momentumun etkileşimi, Terim Gösterimi, Spin açısal momentum ile yörüngesel açısal momentumun etkileşimi. Born-Oppenheimer yaklaşıklığı, Moleküllerin incelenmesi, Moleküllerin Terim Gösterimi, Bağ açıları ve melezleşme, Huckel Moleküler yörüngemsi kuramı, Saçılma proplemlerinin incelenmesi, Özdeş parçacıklar, Yerdeğiştirme etkisinin incelenmesi, Sebest elektron gazı, Bose Einstein Yoğunlaşması, Konu ile ilgili örnek sistemlerin açıklanması

Değerlendirme

# Etkinlikler Adet Yuzde Katkısı Yarıyıl İci Etkinlik Yıl Sonu Etkinlik
90 Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri 1 40
91 Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri 1 60
1 Ara Sınav 1 100 1
2 Final Sınavı 1 100 1

Ders İş Yükü Verisi

# Etkinlikler Adet Süresi(saat) Toplam İş Yükü(saat)
1 Ara Sınav 1 15 15
2 Final Sınavı 1 20 20
5 Derse Katılım 14 5 70
8 Rehberli Problem Çözümü 14 5 70

Haftalık Ders İçeriği

Hafta Teorik Uygulama Laboratuar Ders Notları
1 Açısal Momentum, Açısal momentum işlemcilerileri ve komutasyon bağıntıları,Yükseltme ve alçaltma operatörleri.
2 Açısal momentumun özdeğerleri, Açısal momentum işlemcilerinin matris temsilleri ve özfonksiyonları.
3 Açisal momentumlarin birleşik temsili ve toplanmasi, Bağlaşımlı ve bağlaşımsız durumlar arasındaki bağıntıların oluşturlması ve Clebsch-Gordon katsayilarinin hesabı.
4 Spin, Özaçısal momentum, Manyetik alanda elektronun durumu ve Stern-Gerlach deneyi, Pauli spin matrisleri.
5 Yaklaşık Hesap Yöntemleri Birinci mertebe opertürbasyon teorisi,İkinci Mertebe pertürbasyon teorisi, katmerli durumlar pertürbasyon teorisi.
6 Varyasyon Yöntemi ve uygulamaları.
7 Zamana bağlı pertürbasyon yöntemi ve uygulamaları, Zamana bağlılık biçimleri,Ferminin Altın kuralı
8 Einstein A ve B katsayıları, Kendiliğinden yayınlanma, LASER.
9 Arasınav
10 Helyum atomu için pertürbasyan ve varyasyon teorisi.
11 Dalga fonksiyonlarının Simetrik ve antisimetrik oluşu , Pauli disarlama ilkesi, Fermi-Dirac istatistigi ve Helyum atomu
12 Terim Gösterimi, Spin açısal momentum ile yörüngesel açısal momentumun etkileşimi
13 Hund Kuralları, Seçim Kuralları, Zemaan olay
14 Genel tekrar

Dersin Öğrenme Çıktıları

# Öğrenme Çıktı Id Açıklama
1 1126397 Yörünge ve spin Açısal momentumları arasındaki farkı bilir. İşlemcileri kullanır.
2 1132891 Birinci mertebeden pertürbasyon ve varyasyon yöntemlerini bilir.
3 1118575 Zamana bağlı pertürbasyon yöteminin uygulama alanları anlaşılır.
4 1183989 Terim sembol gösterimi öğrenilir.

Bölüm Program Çıktıları

# Program Çıktı Id Açıklama
1 63590 Klasik ve Modern Fizik kavramlarını bilir.
2 63591 Fizik alanındaki bilgilerin kavranmasında gerekli olan temel Matematik ve Kimya bilgilerine sahip olur.
3 63592 Fizik alanındaki problemleri belirleme, tanımlama, sentezleme, çözüm önerileri geliştirme ve bu problemleri pratik ve sayısal olarak çözebilme yeteneği kazanır.
4 63593 Sahip olduğu bilgileri diğer temel ve uygulamalı bilimlerde kullanır
5 63594 Analitik düşünme yeteneğini kazanır
6 63595 Problem çözmede bilişim teknolojilerini etkin kullanır
7 63596 Deney tasarlar ve yapar, veri toplar, analiz eder ve sonuçları yorumlar.
8 63597 Disiplinlerarası ekip çalışması ile ilgili temel becerileri kazanır. Ekip çalışması yapar. Proje planlar ve yönetir.
9 63598 Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci ile alanı ile ilgili bilimsel ve teknolojik gelişmeleri takip eder.
10 63599 Alanı ile ilgili bilgilerini sözlü ve yazılı olarak aktarır. Temel düzeyde en az bir yabancı dil bilgisine sahip olur.
11 63600 Alanı ile ilgili problemlerin çözümünde gerekli bilgisayar yazılımı kullanır, en az bir programlama dili bilir ve iletişim teknolojilerini kullanır.
12 63601 Mesleki sorumluluk ve etik bilincine sahip olur.
13 63582 Analitik düşünme yeteneğini kazanır
14 63588 Fizik alanındaki problemleri belirleme, tanımlama, sentezleme, çözüm önerileri geliştirme ve bu problemleri pratik ve sayısal olarak çözebilme yeteneği kazanır.
15 63589 Problem çözmede bilişim teknolojilerini etkin kullanır
16 63583 Deney tasarlar ve yapar, veri toplar, analiz eder ve sonuçları yorumlar.
17 63587 Disiplinlerarası ekip çalışması ile ilgili temel becerileri kazanır. Ekip çalışması yapar. Proje planlar ve yönetir.
18 63584 Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci ile alanı ile ilgili bilimsel ve teknolojik gelişmeleri takip eder.
19 63585 Alanı ile ilgili bilgilerini sözlü ve yazılı olarak aktarır. Temel düzeyde en az bir yabancı dil bilgisine sahip olur.
20 63586 Alanı ile ilgili problemlerin çözümünde gerekli bilgisayar yazılımı kullanır, en az bir programlama dili bilir ve iletişim teknolojilerini kullanır.

Ögrenme Çıktı Matrisi

Program Çıktısı
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Öğrenme Çıktısı
1 4 4 3 4 5 3 3 4 3 1 1 4 4 4 4 4 4 4 4 4
2 4 4 4 4 5 3 3 4 3 1 1 4 4 4 4 4 4 4 4 4
3 4 4 4 4 5 3 2 4 3 1 1 4 4 4 4 4 4 4 4 4
4 4 4 4 4 5 3 3 4 3 1 1 4 4 4 4 4 4 4 4 4
* Katkı Düzeyi : 1 Çok düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 Çok yüksek