FİZ6041 İstatistik Mekanik IIBahçeşehir ÜniversitesiAkademik Programlar MATEMATİK (TÜRKÇE, DOKTORA)Öğrenciler için Genel BilgiDiploma EkiErasmus BeyanıUlusal YeterliliklerBologna Komisyonu
MATEMATİK (TÜRKÇE, DOKTORA)
Doktora TYYÇ: 8. Düzey QF-EHEA: 3. Düzey EQF-LLL: 8. Düzey

Ders Tanıtım Bilgileri

Ders Kodu Ders Adı Yarıyıl Teorik Pratik Kredi AKTS
FİZ6041 İstatistik Mekanik II Bahar 3 0 3 12
Bu katalog bilgi amaçlıdır, dersin açılma durumu, ilgili bölüm tarafından yarıyıl başında belirlenir.

Temel Bilgiler

Öğretim Dili: Türkçe
Dersin Türü: Departmental Elective
Dersin Seviyesi: LİSANSÜSTÜ
Dersin Veriliş Şekli: Yüz yüze
Dersin Koordinatörü: Doç. Dr. MUHAMMED AÇIKGÖZ
Opsiyonel Program Bileşenleri: Yok.
Dersin Amacı: Kuantum istatistiksel sistemlerin fiziksel özelliklerinin teorik temellerinin, kuantum istatistiğinin teorik yöntemlerinin, dengesiz istatistiksel sistemlerde kinetik etkilerin öğretilmesi.

Öğrenme Kazanımları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
İstatistik mekanik ve termodinamik yasalarının çeşitli makroskopik sistemlerde uygulamaları, katıhal fiziğinde istatistik yöntemler, kinetik etkiler hakkında bilgi edinmek.
Katıhal fiziği alanında çeşitli araştırma çalışmaları için temel bilgiler edinmek.
Kuantum istatistik yöntemleri ve onların uygulama alanlarını takip etmek.

Dersin İçeriği

Bu derste Kuantum istatistiksel sistemler, kuantum istatistiğinin teorik yöntemler, dengesiz istatistiksel sistemlerde kinetik etkiler öğretilecektir.

Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği

Hafta Konu Ön Hazırlık
1) Faz dengesi. “Clapeyron” denklemi. Faz diyagramları. Çözeltiler.
2) Birinci ve ikinci dereceli faz geçişleri. Kimyasal tepkimeler. Yüzey etkileri.
3) Dielektriklerin termodinamik teorisi. Ferroelektriklerde faz geçişlerinin Landau teorisi. İdeal dipol gazlarının istatistiği. Dielektrik ve paramanyetik duygunluk
4) Manyetik malzemeler. Paramanyetik duygunluk. Weiss moleküler alanı. Ferromanyetizmanın istatistiksel teorisi. Çiftsel bileşimlerde düzenli-düzensiz faz geçişleri
5) Kristal örgüler. Basit hücreli kristal örgü titreşimleri
6) Çok atomlu hücreli kristal örgü titreşimleri. Kristal örgüde normal koordinatlar ve klasik istatistiksel teori.
7) Kristallerin kuantum istatistiği ve kristal örgünün ısı sığası
8) Metallerde serbest elektron gazının ısı sığası. Periyodik potansiyelde elektron. Etkin kütle. Bloch fonksiyonları.
9) Yaklaşık serbest elektron yaklaşımı. Brillouin bölgeleri
10) Güçlü etkileşimli elektron yaklaşımı.
11) Yarıiletkenlerde ve metallerde elektron gazının istatistiği. Serbest elektron gazının manyetik özellikleri
12) Kinetik katsayıların simetrisi için Onsager prensibi. Onsager prensibinin termoelektrik etkilere uygulanması.
13) Dağılım fonksiyonu. Boltzmann kinetik denklemi.
14) Boltzmann H-teoremi. Kinetik denklemin uygulamaları. Yarıiletkenlerde kinetik etkiler

Kaynaklar

Ders Notları / Kitaplar: Landau - "Statistical Physics - II"
Diğer Kaynaklar: Feinmann - "Statistical Mechanics", Kubo - "Statistical Mechanics"

Değerlendirme Sistemi

Yarıyıl İçi Çalışmaları Aktivite Sayısı Katkı Payı
Ödev 5 % 20
Ara Sınavlar 1 % 40
Final 1 % 40
Toplam % 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI % 60
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI % 40
Toplam % 100

AKTS / İş Yükü Tablosu

Aktiviteler Aktivite Sayısı Süre (Saat) İş Yükü
Ders Saati 14 3 42
Sınıf Dışı Ders Çalışması 14 4 56
Ödevler 5 10 50
Ara Sınavlar 1 22 22
Final 1 30 30
Toplam İş Yükü 200

Program ve Öğrenme Kazanımları İlişkisi

Etkisi Yok 1 En Düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 En Yüksek
           
Dersin Program Kazanımlarına Etkisi Katkı Payı