1. Eğitim Bilgi Sistemi
  2. Fizik Bölümü
  3. Çekirdek Fiziği (2021 - 2022)
Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Çekirdek Fiziği FIZ 334 6 3 + 2 4 7
Ön Koşul Dersleri

Kuantum Mekaniği, Fizikte Matematik Metotlar ve Modern Fizik derslerinin alınmış olması tavsiye edilir.
Önerilen Seçmeli Dersler

Radyasyos Fiziği, Sağlık Fiziği, Reaktör Fiziği
Dersin Dili Türkçe
Dersin Seviyesi Lisans
Dersin Türü Zorunlu
Dersin Koordinatörü Prof.Dr. HAKAN YAKUT
Dersi Verenler Doç.Dr. EMRE TABAR, Dr.Öğr.Üyesi NİLÜFER DEMİRCİ SAYĞI,
Dersin Yardımcıları

Nükleer Fizik Anabilim Dalı Araştırma Görevlileri
Dersin Kategorisi Diğer
Dersin Amacı

Nükleer Fiziğin temellerini oluşturan kavramların öğrencilere tanıtılması.
Dersin İçeriği

Nükleer fiziğin tarihsel gelişimi, Atom Çekirdeğinin Yapısı ve özellikleri, Çekirdeğin bağlanma enerjisi, Çekirdek modelleri, Radyoaktivite, Nükleer reaksiyonlar, Nükleer fisyon ve füzyon
# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Atom numarası ve atomik kütlesi verilen bir çekirdeğin elektron, proton ve nötron sayısını tespit eder. Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Gösteri, Problem Çözme, Sınav, Ödev,
2 Atomik kütlesi verilen bir çekirdeğin yarıçapını tespit eder. Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Gösterip Yaptırma, Problem Çözme, Sınav, Ödev,
3 Atomik kütlesi verilen bir çekirdeğin yoğunluğunu tespit eder. Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Gösteri, Problem Çözme, Sınav, Ödev,
4 Bir grup çekirdekten hangilerinin izotop, hangilerinin izoton ve hangilerinin izobar olduklarını gösterir. Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Gösterip Yaptırma, Problem Çözme, Sınav, Ödev,
5 Bir çekirdeğin bağlanma enerjisini atomik kütlesi verildiğinde tespit eder. Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Gösteri, Problem Çözme, Sınav, Ödev,
6 Kütlesi verilen bir çekirdekten bir veya birden fazla proton ve/veya nötron sökmek için sisteme verilmesi gereken enerjiyi tespit eder. Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Gösterip Yaptırma, Problem Çözme, Sınav, Ödev,
7 Elektrik kuadrapol momenti verilen bir çekirdeğin şeklini yorumlayarak belirler. Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Gösterip Yaptırma, Problem Çözme, Sınav, Ödev,
8 Kabuk modeli veya tek nukleon kabuk modelinden yararlanarak çift-çift ya da bundan bir nukleon fazla veya eksik çekirdeğin temel durum spin ve momentum değerlerini belirler. Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Gösteri, Problem Çözme, Sınav, Ödev,
9 Fisyon ve Füzyonu tüm çekirdeklerin nükleon başına bağlanma enerjileri dağılımına bakarak farkını ortaya koyar. Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Gösteri, Problem Çözme, Sınav, Ödev,
10 Nükleer manyetik momenti tanımlar ve nükleonların manyetik momentlerini hesaplar. Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Gösterip Yaptırma, Problem Çözme, Sınav, Ödev,
11 Nükleer kuvvetin özelliklerini ana hatlarıyla açıklar. Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Gösterip Yaptırma, Problem Çözme, Sınav, Ödev,
12 Nükleer modellerden birkaçının özelliklerini sıralar ve aralarındaki farkları belirtir. Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Gösteri, Problem Çözme, Sınav, Ödev,
13 Yarılanma süresi ve ortalama ömür kavramlarını tanımlar. Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Gösteri, Problem Çözme, Sınav, Ödev,
14 Alfa, beta ve gama bozunum teorilerini genel hatlarıyla yorumlar. Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Gösterip Yaptırma, Problem Çözme, Sınav, Ödev,
15 Fotoelektrik olay, Compton olayı, Çift oluşum ve yokolma kavramlarını açıklayarak denklemlerini ve reaksiyonlarını yazar. Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Gösteri, Problem Çözme, Sınav, Ödev,
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 Nükleer fiziğin tarihçesi, Temel kavramlar, terminoloji ve birimler [1] Sayfa 2-7
2 Çekirdeğin Özellikleri (Büyüklüğü, Yarıçapı, Yük Dağılımı ve YoğunluğuÇekirdeği oluşturan parçacıkların özellikleri, Nükleon kavramı ve İzospin) [1] Sayfa 44-75
3 Çekirdeğin Özellikleri (Açısal momentum, spin ve toplam açısal momentum, Parite, Elektrik ve manyetik momentler) [1] Sayfa 44-75
4 Çekirdeğin Kütlesi, Bolluk oranı, Kararlılığı ve Bağlanma Enerjisi, Nükleer kuvvet ve özellikleri, Döteron problemi [1] Sayfa 44-108; [2] Sayfa 127-147
5 Uygulama [5, 6]
6 Nükleer Modeller (Sıvı Damlası ve Kabuk Modeli) [2] Sayfa 64-80
7 Nükleer Modeller (Kolektif Model) [1] Sayfa 116-149;
8 Radyoaktivite (Üstel Bozunma Kanunu, Yarı Ömür, Ortalama Ömür ve Radyoaktif Denge) [1] Sayfa 160-184; [2] Sayfa 1-12
9 ARASINAV
10 Radyoaktivite (Alfa Bozunumu, Beta Bozunumu ve Gama Işımasının Temel Özellikleri) [2] Sayfa 21-103
11 Nükleer Reaksiyonlar [2] Sayfa189-209
12 Nükleer Reaksiyonlar [2] 189-209
13 Nükleer Fisyon ve Füzyon [2] 217-248
14 Uygulama [5, 6]
Kaynaklar
Ders Notu

 

 
Ders Kaynakları

[1] Kenneth S. Krane, Nükleer Fizik Cilt I, II. Çeviri Editörü: Başar Şarer, Palme Yayıncılık, 2001.

[2] Nükleer Fizik, Besim Tanyel, Ege Üniversitesi Basımevi, 1994.

[3] Fundamentals of Nuclear Models, D.J. Rowe and J.L. Wood, World Scientific, 2010.

[4] Nuclear Structure from a Simple Perspective, R.F. Casten, Oxford Science Publications, 200

[5] Nükleer Fizik Problemleri, Şevket Özkök, Çağlayan Kitabevi, 1990.

[6] Çözümlü Nükleer Fizik Problemleri, Süleyman Güngör, Hakan Öztürk, Aysun Uğur, Selami Palaz, Nobel Kitabevi, 2006.

[7] İleri Radyasyon Fiziği Cilt I, II. Güngör Yener, Ege Üniversitesi Nükleer Bilimler Enstitüsü Ders Notları, 2006.
Sıra Program Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Fizik ve matematik alanlarında ileri düzeyde kuramsal ve uygulamalı bilgi ve kavrayışı kullanabilme becerisi X
2 Fen ve matematik alanlarındaki kuramsal, deneysel ve teknolojik bilgi ve deneyimlerini uygulama ve kavrama X
3 Fizik alanındaki kavramları, fikirleri ve verileri bilimsel yöntemlerle değerlendirme, karmaşık problem ve konuları belirleme, analiz etme, tartışmalar yapma, kanıta ve araştırmalara dayalı öneriler geliştirme becerisi X
4 Fizik uygulamalarında deney kurma ve gerçekleştirme, veri toplama, deney sonuçlarını analiz etme, yorumlama ve kavrama X
5 Fizik alanı uygulamalarının sonuçları hakkında toplumu bilgilendirme, onlara düşüncelerini, problemlere ilişkin çözüm yöntemlerini, nicel ve nitel verilere dayandırarak açık bir biçimde aktarma becerisi X
6 Fizik alanı ile ilgili modern ve teknolojik yöntem, teknik ve cihazları kullanma becerisi X
7 Fizik alanında gerekli olan bilgisayar yazılımı ve donanımı kullanabilme becerisi X
8 Alan dışı seçimlik desler ile farklı ilgi alanlarında kişisel gelişimi destekleme becerisi X
9 Disiplinlerarası çalışmaları bağımsız ya da takımlarda etkin bir biçimde yürütme becerisi X
10 Bilim ve teknoloji konularındaki endüstrinin ihtiyaç duyduğu sektörlerde güncel gelişmeleri takip ederek kişisel ya da sorumluluğu altında çalışanların mesleki gelişimine yönelik etkinlikleri planlayıp yönetme becerisi X
11 Fizik alanı ile ilgili verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında kazanılan Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi ve en az bir yabancı dil bilgisini kullanma ve bilimsel, sosyal ve etik değerleri gözetme becerisi X
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Ara Sınav 60
1. Kısa Sınav 15
2. Kısa Sınav 15
1. Ödev 10
Toplam 100
1. Yıl İçinin Başarıya 50
1. Final 50
Toplam 100
AKTS - İş Yükü Etkinlik Sayı Süre (Saat) Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) 16 5 80
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) 16 4 64
Ara Sınav 1 5 5
Kısa Sınav 2 5 10
Ödev 1 5 5
Final 1 10 10
Toplam İş Yükü 174
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 6,96
Dersin AKTS Kredisi 7