|
|||||
Sınıf/Yarıyıl | 3 / Güz | ||||
Ders Düzeyi | Lisans | ||||
Ders Türü | Seçmeli | ||||
Bölümü | FİZİK | ||||
Ön Koşul Dersleri | Yok | ||||
Öğretim Sistemi | Örgün | ||||
Ders Süresi | 14 Hafta | ||||
Öğretim Elemanı | SÜMEYRA BALCI (sbalci@nevsehir.edu.tr) | ||||
Diğer Öğretim Elemanı/Elemanları |
SÜMEYRA BALCI, | ||||
Öğretim Dili | Türkçe | ||||
Sınıf Dışı Uygulama/Staj | Yok | ||||
Dersin Amacı | |||||
Öğrencilere parçacık fiziğinin temel kavramlarını, tarihsel gelişimini ve günümüzdeki en önemli teorilerini tanıtmayı amaçlamaktadır. Standart Model'in yapısı, parçacıkların sınıflandırılması, etkileşim mekanizmaları ve simetri prensipleri üzerine odaklanarak öğrencilerin temel parçacık fiziği hakkında derinlemesine bilgi edinmeleri hedeflenmektedir. |
Ders Öğrenme Çıktıları (DÖÇ) | PÇ | ODY | |
Bu dersi başarı ile tamamlayan öğrenciler: | |||
DÖÇ-1 | Parçacık fiziğinin tarihsel gelişimi, temel parçacıklar, rölativistik kinematik, bağlı durumlar ve Feynnman hesaplamaları hakkinda bilgi sahibi olabilir |
PÇ-1 Fizik ve fiziğin alt dallarında kuramsal ve uygulamalı yeterli bilgi birikimine sahiptir.
PÇ-2 Uygun analiz ve modelleme yöntemlerini kullanarak fizik problemlerini formüle eder. PÇ-3 Fiziksel bir süreç, sistem veya donanım ile ilgili sorunları çağdaş yöntemleri uygulayarak çözer. PÇ-5 Fizik uygulamaları için gerekli olan çağdaş araçları ve bilişim teknolojilerini kullanma ve geliştirme becerisine sahiptir. PÇ-9 Yaşam boyu öğrenme bilinci ile bilim ve teknolojideki gelişmeleri izler. PÇ-12 Analitik düşünme, sorgulayıcı ve eleştirel düşünme yeteneğine sahiptir. |
Yazılı Sınav |
DÖÇ-2 | Zayıf etkileşimleri, bozunum ve korunum kanunlarını, birleşme teorilerini fiziksel problemlerin çözümünde kullanabilir. |
PÇ-1 Fizik ve fiziğin alt dallarında kuramsal ve uygulamalı yeterli bilgi birikimine sahiptir.
PÇ-2 Uygun analiz ve modelleme yöntemlerini kullanarak fizik problemlerini formüle eder. PÇ-3 Fiziksel bir süreç, sistem veya donanım ile ilgili sorunları çağdaş yöntemleri uygulayarak çözer. PÇ-9 Yaşam boyu öğrenme bilinci ile bilim ve teknolojideki gelişmeleri izler. |
Yazılı Sınav |
DÖÇ-3 | Rölativistik kinematik ve Feynman hesaplamaları yapabilir. |
PÇ-1 Fizik ve fiziğin alt dallarında kuramsal ve uygulamalı yeterli bilgi birikimine sahiptir.
PÇ-2 Uygun analiz ve modelleme yöntemlerini kullanarak fizik problemlerini formüle eder. PÇ-3 Fiziksel bir süreç, sistem veya donanım ile ilgili sorunları çağdaş yöntemleri uygulayarak çözer. PÇ-12 Analitik düşünme, sorgulayıcı ve eleştirel düşünme yeteneğine sahiptir. PÇ-13 Uygun bilgisayar programları ile analiz ettiği fiziksel verileri anlaşılır bir biçimde raporlar. |
Yazılı Sınav |
PÇ: Bölüm program çıktıları ÖDY: Ölçme ve değerlendirme yöntemi |
Dersin İçeriği | ||
Ders, parçacık fiziğinin tarihsel gelişimi, kuark modeli ve Standart Model ile başlar. Temel parçacıklar, dört temel kuvvet ve etkileşim mekanizmaları ele alınır. Fermiyonlar, bozonlar, parçacık-antiparçacık ilişkileri, zayıf ve kuvvetli etkileşimler incelenir. Rölativistik dinamik, Lorentz dönüşümleri ve dört vektör notasyonu gibi matematiksel araçlar tanıtılır. Simetri, parite, yük konjugasyonu ve CP bozunumu tartışılır. Son olarak, Feynman hesaplamaları, Standart Model ve Higgs mekanizması ele alınır. | ||
Haftalık Detaylı Ders İçeriği | ||
Hafta | Detaylı İçerik | Öğretim Yöntem ve Teknikleri |
1 | Parçacık fiziğinin tarihsel gelişimi | Anlatım, problem çözme, soru cevap |
2 | Kuark modeli ve standart model | Anlatma, tartışma, soru cevap |
3 | Elektron, proton, nötrondan başlayarak parçacıkların keşifleri ve özellikleri | Anlatma, tartışma, soru cevap |
4 | Temel parçacık dinamiği, dört temel kuvvet, kuantum elektrodinamik ve renk kuantumu | Anlatma, tartışma, soru cevap |
5 | Fermionlar ve bozonlar, leptonlar ve hadronlar, parçacıklar ve antiparçacıklar | Anlatma, tartışma, soru cevap |
6 | Zayıf etkileşmeler, bozunum ve korunum kanunları, birleştirme teorileri | Anlatma, tartışma, soru cevap |
7 | Rölativistik dinamik ve Lorentz dönüşümleri | Anlatma, tartışma, soru cevap |
8 | Ara Sınav | |
9 | Dört vektör notasyonu | Anlatma, tartışma, soru cevap |
10 | Kuvvetli etkileşmeler ve kütle çekimi | Anlatma, tartışma, soru cevap |
11 | Simetri, parite, yük konjigasyonu ve CP bozunumu | Anlatma, tartışma, soru cevap |
12 | Bağlı durumlar, Meson, Baryonlar | Anlatma, tartışma, soru cevap |
13 | İnvaryans ilkeleri ve korunum yasaları | Anlatma, tartışma, soru cevap |
14 | Feynnman Hesaplamaları | Anlatma, tartışma, soru cevap |
15 | Standart model ve Higgs mekanizması | Anlatma, tartışma, soru cevap |
16 | Final Sınavı | |
Ders Kitabı / Yardımcı Kitap | ||
1 | Introduction to High Energy Physics, D. H. Perkins, 4th edition, Cambridge Unv. Press, 2000. | |
2 | Introduction to Elementary Particles , D. Griffiths, Wiley Yayıncılık, 2.baski, 2008. | |
3 | Particle Physics, B.R. Martin and G. Shaw, 3rd edition, John Wiley & Sons, 2008. | |
Ders Araç - Gereç ve Malzemeleri | ||
Ölçme Yöntemi | |||
Yöntem | Hafta | Süre (Saat) | Katkı(%) |
Ara Sınav | 8 | 2 | 40 |
Diğer Ölçme Yöntemleri | |||
1.Sözlü Sınav | |||
2.Kısa Sınav (Quiz) | |||
3.Laboratuvar Sınavı | |||
4.Sunum | |||
5.Rapor | |||
6.Seminer | |||
7.Performans Ödevi | |||
8.Dönem Ödevi | |||
9.Proje | |||
Final Sınavı | 16 | 2 | 60 |
Öğrenci İş Yükü | |||
İşlem Adı | Haftalık Saat | Sayı | İş Yükü |
Haftalık Ders Saati (Teorik+Uygulama) | 2 | 14 | 28 |
Sınıf Dışı Çalışma | |||
a) Okuma | 2 | 14 | 28 |
b) İnternette/Kütüphanede Tarama | 0 | ||
c) Performans Ödevi | 0 | ||
d) Seminer/Sunum/Rapor Hazırlama | 0 | ||
e) Dönem Ödevi/Proje Hazırlama | 0 | ||
Sözlü Sınav | 0 | ||
Kısa Sınav (Quiz) | 0 | ||
Laboratuvar Sınavı | 0 | ||
Ara Sınav İçin Hazırlık | 10 | 1 | 10 |
Ara Sınav | 2 | 1 | 2 |
Final Sınavı İçin Hazırlık | 10 | 2 | 20 |
Final Sınavı | 2 | 1 | 2 |
0 | |||
0 | |||
Toplam İş Yükü | 90 |