| Hafta | Konular | Ön Hazırlık |
|---|
| 1 | Konu Anlatımı: Giriş ve parçacık fiziğine tarihsel bakış. Sınıf-içi Uygulama (5 dk): Temel parçacıkların sınıflandırılması. Sınıf-içi Tartışma (5 dk): Parçacıkların rolü ve önemi. | 1. Temel parçacık tablosunu incelemek, Kaynak: Introduction to Elementary Particles– D. Griffiths, Bölüm 1-2 Ek Kaynak: Particle Data Group (PDG) online tables |
| 2 | Konu Anlatımı: Standart Model’in genel yapısı. Sınıf-içi Uygulama (5 dk): Parçacık kartları ile sınıflandırma. Sınıf-içi Tartışma (5 dk): Standart Model’in sınırları.. | 1. Standart Model şeması incelenmesi. 2. Temel parçacık türlerinin öğrenilmesi Kaynak: Modern Particle Physics – Mark Thomson – Bölüm 2 Ek Kaynak: CERN Public Outreach – CERN – Online. |
| 3 | Konu Anlatımı: Leptonlar ve özellikleri. Sınıf-içi Uygulama (5 dk): Elektron ve nötrino karşılaştırması. Sınıf-içi Tartışma (5 dk): Nötrino neden özeldir?” | 1. Lepton ailesinin incelenmesi. 2. Nötrino osilasyonu kavramı araştırılması Kaynak: Introduction to Elementary Particles D. Griffiths – Bölüm 2 Ek Kaynak: Review of Particle Physics (Neutrinos) – Particle Data Group – Online. |
| 4 | Konu Anlatımı: Kuarklar ve renk yükü. Sınıf-içi Uygulama (5 dk): Kuark kombinasyonları ile hadron oluşturma. Sınıf-içi Tartışma (5 dk): Protonun kararlılığı. Kısa Sınav 1 (15 dk.): Ders sonunda, derste işlenen konuları içeren bir kısa sınavın yapılması. | 1. Kuark türlerinin incelenmesi. 2. Hadron sınıflandırmasının öğrenilmesi Kaynak: Quarks and Leptons – F. Halzen & A. Martin – Bölüm 3 Ek Kaynak: Review of Particle Physics (Hadrons) – Particle Data Group – Online. Kısa Sınav 1: Parçacık sınıflandırması tanımı ve özellikleri. |
| 5 | Konu Anlatımı: Temel kuvvetler ve bozonlar. Sınıf-içi Uygulama (5 dk): Feynman diyagramı örnekleri. Sınıf-içi Tartışma (5 dk): Güçlerin birleşmesi mümkün mü? | 1. 4 temel kuvvetin incelenmesi. 2. Taşıyıcı bozonların özellikleri araştırılması Kaynak: Modern Particle Physics – Mark Thomson – Bölüm 4 Ek Kaynak: Symmetry Magazine- Fermilab/CERN – Online. |
| 6 | Konu Anlatımı: Antimadde ve keşifleri. Sınıf-içi Uygulama (5 dk): Pozitron örneği. Sınıf-içi Tartışma (5 dk): Antimadde evrende neden yok? | 1. Antimadde kavramının incelenmesi. 2. PET taramalarında kullanımının araştırılması Kaynak: Introduction to Elementary Particles – D. Griffiths-Bölüm 3 Ek Kaynak: Antimatter Resources – NASA – Online5.) |
| 7 | Konu Anlatımı: Parçacık hızlandırıcıları. Sınıf-içi Uygulama (5 dk): LHC diyagramı incelemesi Sınıf-içi Tartışma (5 dk): Büyük hızlandırıcılar neden gerekli? | 1. Hızlandırıcı türlerinin incelenmesi. 2. LHC yapısının araştırılması Kaynak: Modern Particle Physics – Mark Thomson– Bölüm 5 Ek Kaynak: LHC Guide – CERN – Online. |
| 8 | Ara Sınav 1 | |
| 9 | Konu Anlatımı: Parçacık dedektörleri. Sınıf-içi Uygulama (5 dk): CMS dedektör kesiti incelemesi. Sınıf-içi Tartışma (5 dk): “Parçacıkları nasıl görürüz?” | 1. Dedektör bileşenlerinin incelenmesi. 2. İz dedektörleri üzerine araştırma Kaynak: Introduction to Elementary Particles – David Griffiths– Bölüm 4 Ek Kaynak: CMS Outreach Material – CERN –Online. |
| 10 | Konu Anlatımı: Nötrino fiziği ve güncel deneyler. Sınıf-içi Uygulama (5 dk): Nötrino osilasyon diyagramı Sınıf-içi Tartışma (5 dk): “Kütlesiz mi, hafif mi?” Kısa Sınav 2 (15 dk.): Ters yüz edilmiş öğrenme (flipped learning) yöntemi çerçevesinde, ders başında, öğrenciye verilen ön hazırlık görevinde yer alan konuları içeren bir kısa sınavın yapılması. | 1. Nötrino deneylerinin araştırılması. 2. NOvA/DUNE projeleri incelenmesi Kaynak: Quarks and Leptons – F. Halzen & A. Martin – Bölüm 6 Ek Kaynak: Review of Particle Physics (Neutrino Section) – Particle Data Group – Online. |
| 11 | Konu Anlatımı: Higgs bozonu ve mekanizması. Sınıf-içi Uygulama (5 dk): Kütle kazanımı şeması. Sınıf-içi Tartışma (5 dk): Higgs bozonun keşfinin önemi. | 1. Higgs mekanizmasının öğrenilmesi. 2. 2012 Higgs keşfinin araştırılması Kaynak: Modern Particle Physics – Mark Thomson – Bölüm 6 Ek Kaynak: Higgs Fact Sheet – CERN – Online. |
| 12 | Konu Anlatımı: Standart Model ötesi teoriler (SUSY). Sınıf-içi Uygulama (5 dk): SUSY parçacıkları tablosu. Sınıf-içi Tartışma (5 dk): “Karanlık madde bulunabilir mi?” | 1. SUSY temel kavramlarının incelenmesi. 2. Alan-parçacık dualitesi araştırılması Kaynak: Introduction to Elementary Particles – David Griffiths – Bölüm 5 Ek Kaynak: An Introduction to QFT – Peskin & Schroeder – Bölüm 1. |
| 13 | Konu Anlatımı: Uzun Ömürlü Parçacıklar ve Yeni Fiziğe Açılan Kapılar. Sınıf-içi Uygulama (5 dk): Erken evren senaryoları. Sınıf-içi Tartışma (5 dk): Madde–antimadde asimetrisi.. | 1. Karanlık madde araştırılması. 2. Deneysel arayışların incelenmesi Kaynak: Quarks and Leptons – Francis Halzen & Alan Martin – Bölüm 7 Ek Kaynak: Dark Matter Outreach – CERN – Online. |
| 14 | Konu Anlatımı: Güncel deneyler ve gelecekteki hızlandırıcı projeleri. Sınıf-içi Uygulama (5 dk): FCC/ILC proje karşılaştırması. Sınıf-içi Tartışma (5 dk): “LHC sonrası ne olacak?” | 1. Gelecek hızlandırıcı projeleri araştırılması. 2. CERN & KEK planlarının incelenmesi Kaynak: Introduction to Elementary Particles – David Griffiths – Bölüm 6 Ek Kaynak: Future Collider Reports – CERN – Online. |
| 15 | Öğrenci sunumlarının dinlenmesi. | 1. Sunum konularını hazırlamak, sunum provası yapmak. 2. Seçilen konular üzerine (ör. doğrusal hızlandırıcılar, dairesel hızlandırıcılar, huzme dinamiği, sinkrotron ışınımı, Türkiye’deki hızlandırıcı tesisleri, tıpta ve endüstride uygulamalar) sunum slaytlarını hazırlamak ve tamamlamak. 3. Sunumların gerekli süre ve yapıya uygunluğunu sağlamak için prova yapmak. 4. Seçilen konuyla ilgili ders kitabı ve önerilen kaynakları gözden geçirmek. |
| 16 | Final | |
