Ders Öğretim Planı

Ders Kodu Ders Adı Ders Türü Yıl Dönem AKTS
2101026062007 Elektron Spin Rezonans II 927003 1 1 8

Dersin Amacı

Elektron spin rezonans spektroskopisi aracılığı ile maddelerde herhangi bir nedenle oluşan paramanyetik merkezlerin gözlenmesi, tanımlanması ve özelliklerinin belirlenmesi. Paramanyetik merkezler, doğal radikaller, iışınlama, stress gibi fiziksel veya kimyasal yöntemlerle oluşturulmuş, geçis metal iyon merkezli vb. olabilir.

Dersin Veren Öğretim Görevlisi/Görevlileri

Prof. Dr. Recep TAPRAMAZ, Prof. Dr. İbrahim KARTAL

Ön Koşul Dersleri

Yok

Önerilen Diğer Hususlar

Yok

Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar

John A Weil, James R Bolton, Electron Paramagnetic Resonance: Elementary Theory and Practical Applications, Wiley Interscience, (1996) Arthur Schweiger, Gunnar Jeschke, Principles of Pulse Electron Paramagnetic Resonance. Oxford University Press (2001). N. M. Atherton. Principles of electron spin resonance. Ellis Horwood and PTR Prentice Hall, Physical Chemistry Series, Ellis Horwood, Chichester (1993) Walter Gordy, Theory and Applications of Electron Spin Resonance, Wiley, (1980)

Staj Durumu

Yok

Dersin İçeriği

Transition group elements, d electron species, f electron species. Interpretations of EPR parameters. Spin Labels Relaxation phenomena. Double resonance techniques Puls EPR spectroscopy.

Değerlendirme

# Etkinlikler Adet Yuzde Katkısı Yarıyıl İci Etkinlik Yıl Sonu Etkinlik
90 Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri 0 40
91 Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri 0 60
1 Ara Sınav 1 60 1
5 Derse Katılım 12 12 1
31 Ödev Problemleri için Bireysel Çalışma 6 8 1
32 Ara Sınav İçin Bireysel Çalışma 1 6 1
33 Final Sınavı içiin Bireysel Çalışma 1 6 1
54 Ev Ödevi 6 8 1
2 Final Sınavı 1 80 1
39 Rapor Sunma 1 20 1

Ders İş Yükü Verisi

# Etkinlikler Adet Süresi(saat) Toplam İş Yükü(saat)
1 Ara Sınav 1 2 2
2 Final Sınavı 1 3 3
4 Quiz 6 1 6
31 Ödev Problemleri için Bireysel Çalışma 6 12 72
32 Ara Sınav İçin Bireysel Çalışma 1 24 24
33 Final Sınavı içiin Bireysel Çalışma 1 31 31
54 Ev Ödevi 6 8 48

Haftalık Ders İçeriği

Hafta Teorik Uygulama Laboratuar Ders Notları
1 Spin ve açısal momentum ve kuantumlanması, Manyetik moment ile açısal momentumun ilişkisi, MAnyetik dipol momentleri ile manyetik alanın etkileşmesi, Enerji düzeyleri ve geçişler ile g değerinin anlamı.
2 Elektron Zeeman, Çekirdek Zeemen etkileşmeleri Aşırı ince yapı (hyperfine) etkileşmesi Spin Hamiltonian ve spin operatorleri
3 İzotropik aşırı ince yapı yarılması için hamiltonian matrisinin oluşumu S=1/2, I=1/2 için enerji düzeyleri ve geçişler, seçim kuralları, S=1/2 ve I=1 için enerji düzeyleri ve geçişler, Izotropik Aşırı ince yapı yarılmasının isareti, Elektronlar arası dipolar etkileşme.
4 Sürekli Dalga EPR spektrometresinin yapısi ve çalışma ilkeleri, Spektrumun alınması, Spektrum alma şartları, optimum spektrometre ayarları
5 İzotropik aşırı ince yapı yarılması: Eşdeğer protonlar, eşdeğer olmayan proton grupları. Başka I=1/2 spinli çekirdeklerle etkileşme Spini I > 1/2 olan çekirdeklerle etkileşme
6 Küçük, orta ve yüksek mertebeden aşırı ince yapı etkileşmeleri EPR spektrumlarının yorumlanmasında yararlı bazı kurallar Sigma ve Pi tipi radikaller uzerinde örnekler.
7 Arasınav
8 Zeeman energi anizotropluğu Yerel simetriler: Kübik, eksensel ve Rombik yerel simetriler g matrisinin oluşturulması ve esas eksen değerleri Simetriye bağlı site'ler (yerler)
9 Spin yörünge etkileşimi ve g değerine katkısı EPR çizgi şiddetleri Toz spektrumları
10 Aşiri ince yapı (hyperfine) anizotropluğu Aşırı ince yapı matrisinin oluşturulması ve esas eksen değerleri
11 Aşırı ince yapı yarılması (devam) Birleşik g ve aşıri ince yapı yarılması durumu. Birden fazla aşırı ince yapı yarılma matrisleri Spini I > 1/2 olan çekirdeklerin anizotropluğu
12 Spini I > 1/2 olan çekirdeklerin anizotropluğu Toz spektrumları ve simetrilerle ilişkileri: Uygulamalı örnekler üzerinde tartışmalar
13 Spin-spin dipolar etkileşmeler. Singlet ve triplet durumlar Yasak geçişler (DMs =| 2| )Spin-Spin dipolar interactions,
14 Radikal çiftleri Biradikaller Yüksek spin ve yüksek enerji terimleri

Dersin Öğrenme Çıktıları

# Öğrenme Çıktı Id Açıklama
1 1298759 Elektron Paramanyetik Rezonans (EPR) spektroskopisini d and f grup elementlere uygular
2 1298760 Spin etiketleri büyük moleküllerin hareketleri ile dinamiklerini çözümler.
3 1298761 Ileri duzey spektroskopik verileri yorumlar ve sonuç çıkarır.
4 1298762 Radikallerin moleküler yörünge hesaplamasını yapar.
5 1298763 Çift rezonans tekniklerini uygular
6 1298758 Puls EPR spektroskopisi ile paramanyetik merkez czümlemesi yapar, puls programla yapar.

Bölüm Program Çıktıları

# Program Çıktı Id Açıklama
1 66358 Fizikte Araştırma tekniklerini bilir.
2 66359 Fizik kavramlarını yüksek lisans seviyesinde anlar.
3 66357 Proje yazar ve yönetir.
4 66360 Deneyler tasarlar,yapar ve deney somnuçlarını analiz eder.
5 66361 Problemleri çözmek için bilgisayar teknolojilerini etkin olarak kullanır.
6 66362 Yazılı ve sözlü sunum yapar.
8 66363 Mesleki sorumluluk ve etiğe sahip olur.

Ögrenme Çıktı Matrisi

Program Çıktısı
1 2 3 4 5 6 8
Öğrenme Çıktısı
1 2 3 5 4 5 4 5
2 4 2 3 4 2 3 3
3 3 2 5 3 3 3 3
4 4 4 3 4 4 4 2
5 4 3 4 3 3 4 3
6 4 4 3 3 3 4 3
* Katkı Düzeyi : 1 Çok düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 Çok yüksek