Ders AdıKodu Yerel KrediAKTS Ders (saat/hafta)Uygulama (saat/hafta)Laboratuar (saat/hafta)
Nanoteknoloji FIZ343435300
ÖnkoşullarYok
YarıyılGüz, Bahar
Dersin Diliİngilizce, Türkçe
Dersin SeviyesiLisans
Dersin TürüSeçmeli @ Fizik Lisans Programı (%30 İngilizce)
Ders KategorisiUzmanlık/Alan Dersleri
Dersin Veriliş ŞekliYüz yüze
Dersi Sunan Akademik BirimFizik Bölümü
Dersin KoordinatörüBanu Süngü Mısırlıoğlu
Dersi Veren(ler)
Asistan(lar)ı
Dersin AmacıÖğrencinin, fiziğin güncel teknolojik uygulama alanlarından biri olan nanoteknoloji ile tanışmasını sağlamak ve bu alandaki temel kavramları öğretmek
Dersin İçeriğiNanoteknolojiye Giriş, Kuantum Kuşatması, Örgü titreşimleri, Kuantum büyüklük rejimleri, Kuantum noktalarının büyütülmesi ve ortalama yarıçaplarının optik soğurma spectroskopisi ile tahmin edilmesi,Raman spektroskopisine giriş, Optik sabitler, Lambert Beer Yasası, optik yoğunluk, yansıtma, geçirgenlik, Optik malzemeler, Stark kayması/WKB yaklaşımı, XRD spektroskopisine giriş, Williamson Hall modeline göre XRD desenine gerinim ve boyut etkisi, Termal Genleşme ve harmonik osilatör, harmonik olmayan osilatör.
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
  • Optical properties of solids, Mark Fox, Oxford, 2001.
  • The physics of thin film optical spectra, O. Stenzel, Springer, 2005.
  • Low Dimensional Semiconductor Structures, Editors: Hilmi Ünlü and Norman J. M. Horing Springer, NanoScience and Technology 2013.
  • Handbook of nanophysics, Klaus D. Slattler, CRC Press, 2011.
  • Nanocrystal quantum dots, Victor Klimov, CRC Press, 2nd edition, 2010.
  • Nanophysics and Nanotechnology, Edward L. Wolf, Wiley, 2004.
  • Modern Raman Spectroscopy, A Practical Approach, Ewen Smith, Geoffrey Dent, Wiley, 2001
  • X-Ray Diffraction, B.E. Warren, Dover Publications, 1966
  • Introductory Quantum Mechanics, Richard L. Liboff, Holden Day, 1980
Opsiyonel Program BileşenleriYok

Ders Öğrenim Çıktıları

  1. Kuantum kuşatmasını açıklar, Enerji düzeylerini grafik yöntemlerle hesaplar.
  2. Örgü titreşimlerini açıklar.
  3. Kuantum noktalarının büyütülmesi ve ortalama yarıçaplarının optik soğurma spectroskopisi ile tahmin edilmesi konusunda bilgi edinir.
  4. Raman spektroskopisini açıklar
  5. Malzemelerin optik özelliklerini açıklar.
  6. XRD spektroskopisini analiz eder.

Ders Öğrenim Çıktısı & Program Çıktısı Matrisi

DÖÇ-1DÖÇ-2DÖÇ-3DÖÇ-4DÖÇ-5DÖÇ-6
PÇ-1-3333-
PÇ-24----4
PÇ-3444444
PÇ-4------
PÇ-5------
PÇ-6------
PÇ-7------
PÇ-8------
PÇ-9------
PÇ-10------
PÇ-11------
PÇ-12------
PÇ-13------
PÇ-14------
PÇ-15------
PÇ-16------
PÇ-17------
PÇ-18------
PÇ-19------
PÇ-20------
PÇ-21------
PÇ-22------
PÇ-23------
PÇ-24------
PÇ-25------
PÇ-26------
PÇ-27------
PÇ-28------

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

HaftaKonularÖn Hazırlık
1Nanoteknolojiye Giriş, Kuantum Kuşatması: sonsuz kutu içinde parçacık, Öz enerjiler ve öz fonksiyonlar ve problemler. Elektron ve delik hapsi.Optical properties of solids, Mark Fox, Oxford, 2001. Blm 1
2Kuantum Kuşatması: sonlu kutu içinde parçacık, Enerji düzeylerinin grafik yöntemlerle hesabı , Low Dimensional Semiconductor Structures, Editors: Hilmi Ünlü and Norman J. M. Horing Springer, NanoScience and Technology 2013. Blm 6
3Örgü titreşimleri: Birim hücresinde bir ve iki atom olan tek boyutlu zincir, Fonon dispersiyon eğrisi ve fonon hapsi, Enine optik ve akustik kipler, LST kuramı, Grüneisen modeliOptical properties of solids, Mark Fox, Oxford, 2001. Blm 10
4Kuantum büyüklük rejimleri, eksitom Bohr yarı-çapı, kuvvetli, orta ve zayıf hapis koşullarıLow Dimensional Semiconductor Structures, Editors: Hilmi Ünlü and Norman J. M. Horing Springer, NanoScience and Technology 2013. Blm 6
5Kuantum geçişleri, Einstein katsayıları, Kuantum geçişleri için tedirgeme kuramı, kuşak yapısı,The physics of thin film optical spectra, O. Stenzel, Springer, 2005 Blm 10
6Kuantum noktalarının büyütülmesi ve ortalama yarıçaplarının optik soğurma spectroskopisi ile tahmin edilmesiLow Dimensional Semiconductor Structures, Editors: Hilmi Ünlü and Norman J. M. Horing Springer, NanoScience and Technology 2013. Blm 6
7Raman spektroskopisine girişModern Raman Spectroscopy, A Practical Approach, Ewen Smith, Geoffrey Dent, Wiley, 2001 Blm 1
8Ara Sınav 1
9Optik sabitler: optik soğurma katsayısı, kompleks kırılma indisi, dielektrik sabitleriThe physics of thin film optical spectra, O. Stenzel, Springer, 2005 Blm 7
10Lambert Beer Yasası, optik yoğunluk, yansıtma, geçirgenlikThe physics of thin film optical spectra, O. Stenzel, Springer, 2005 Blm 2
11Optik malzemeler.Optical properties of solids, Mark Fox, Oxford, 2001. Blm 1
12Stark kayması/WKB yaklaşımıIntroductory Quantum Mechanics, Richard L. Liboff, Holden Day, 1980 Syf 234-255
13XRD spektroskopisine giriş, Williamson Hall modeline göre XRD desenine gerinim ve boyut etkisiX-Ray Diffraction, B.E. Warren, Dover Publications, 1966 Blm 13
14Termal Genleşme ve harmonik osilatör, harmonik olmayan osilatörX-Ray Diffraction, B.E. Warren, Dover Publications, 1966 Blm 13
15Uygulama ve Konu tekrarı
16Final

Değerlendirme Sistemi

EtkinliklerSayıKatkı Payı
Devam/Katılım
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Derse Özgü Staj
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği115
Ödev115
Sunum/Jüri
Projeler
Seminer/Workshop
Ara Sınavlar130
Final140
Dönem İçi Çalışmaların Başarı Notuna Katkısı
Final Sınavının Başarı Notuna Katkısı
TOPLAM100

AKTS İşyükü Tablosu

EtkinliklerSayıSüresi (Saat)Toplam İşyükü
Ders Saati143
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışması153
Derse Özgü Staj
Ödev17
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği110
Projeler00
Sunum / Seminer00
Ara Sınavlar (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)115
Final (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)120
Toplam İşyükü :
Toplam İşyükü / 30(s) :
AKTS Kredisi :
Diğer NotlarYok