1. Eğitim Bilgi Sistemi
  2. Hesaplamalı Mekanik ve İmalat Pr. (Yl) (İngilizce)
  3. Introductıon To Quantum Mechanıcs (2023 - 2024)
Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Introductıon To Quantum Mechanıcs CMM 524 0 3 + 0 3 6
Ön Koşul Dersleri
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili İngilizce
Dersin Seviyesi YUKSEK_LISANS
Dersin Türü Seçmeli
Dersin Koordinatörü Prof.Dr. BARIŞ TAMER TONGUÇ
Dersi Verenler
Dersin Yardımcıları
Dersin Kategorisi Diğer
Dersin Amacı

To learn the quantum mechanical concepts that form the basis of Atomic and Molecular Physics, Solid State Physics and Nuclear Physics courses, approximate methods used in quantum mechanics, to obtain the total angular momentum of the system and to learn about symmetry and transformations.
Dersin İçeriği

A brief historical development, Schrödinger's equation, one-dimensional systems, general formulation of quantum mechanics, 3-dimensional problems, approximate methods in quantum mechanics, Angular momentum and spin, symmetry and transformations.
# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Defines the Schrodinger wave equation and analyzes its properties. Anlatım, Soru-Cevap, Beyin Fırtınası, Tartışma, Grupla Çalışma, Gezi / Gözlem,
2 Interprets the Schrödinger wave equation at different potentials and explains with examples. Anlatım, Soru-Cevap, Beyin Fırtınası, Tartışma, Grupla Çalışma, Gezi / Gözlem,
3 Explains the propositions of quantum mechanics in detail. Anlatım, Soru-Cevap, Beyin Fırtınası, Tartışma, Grupla Çalışma, Gezi / Gözlem,
4 Examines the hermitianity of operators in quantum mechanics. Anlatım, Soru-Cevap, Gezi / Gözlem,
5 Discusses eigenvalue and eigenfunction definitions and explains with examples. Anlatım, Soru-Cevap, Beyin Fırtınası, Tartışma, Grupla Çalışma, Gezi / Gözlem,
6 Obtain and interpret the Heisenberg uncertainty principle. Anlatım, Soru-Cevap, Beyin Fırtınası, Tartışma, Grupla Çalışma, Gezi / Gözlem,
7 Examines conservation laws with the help of Hermitianism. Anlatım, Soru-Cevap, Beyin Fırtınası, Tartışma, Grupla Çalışma, Gezi / Gözlem,
8 Analyze the wave mechanics of the hydrogen atom with the help of spherical coordinates. Anlatım, Beyin Fırtınası, Grupla Çalışma, Gezi / Gözlem,
9 Obtains and explains the eigenvalue equations of orbital angular momentum. Anlatım, Soru-Cevap, Beyin Fırtınası, Tartışma, Grupla Çalışma, Gezi / Gözlem,
10 Outlines quantum numbers and their physical meanings. Anlatım, Beyin Fırtınası, Tartışma, Grupla Çalışma, Gezi / Gözlem,
11 Explains quantum systems. Anlatım, Tartışma, Gezi / Gözlem,
12 Analyzes micro and nano systems. Anlatım, Tartışma, Gezi / Gözlem,
13 Uses Dirac's Bra-Ket notation. Anlatım, Tartışma, Gezi / Gözlem,
14 pplies the uncertainty principle to quantum mechanical phenomena. Anlatım, Tartışma, Gezi / Gözlem,
15 Spin kavramını kuantum mekaniksel olarak algılar. Madde ile enerji arasında ilişki kurar. Anlatım, Tartışma, Gezi / Gözlem,
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 Derivation of Schrödinger Wave Equation, Statistical Interpretation, Probability. [1] Pages 1-5.
2 Normalization, Momentum, Uncertainty Principle. [1] Pages 11-17.
3 Stationary States. [1] Pages 20-24.
4 Infinite Square Well. [1] Pages 24-31.
5 Free Particle. [1] Pages 44-50.
6 Finite Square Well. [1] Pages 60-66.
7 Schrödinger Equation in spherical coordinates. [1] Pages 121-133.
8 Separation of Variables, Angular Equation. [1] Pages 123-124.
9 Radial Equation. [1] Pages 129-132.
10 Hydrogen Atom, Radial Wave Function. [1] Pages 133-140.
11 Hydrogen Spectrum, Angular Momentum. [1] Pages 143-144.
12 Spin. [1] Pages 154-170.
13 Electron in a Magnetic Field, Addition of Angular Momentums. [1] Pages 160-169.
14 Two-particle systems, Bosons and Fermions, Exchange Forces. [1] Pages 177-185
Kaynaklar
Ders Notu

[1] Introduction to Quantum Mechanics, D. J. Griffiths, Prentice Hall, New Jersey, 1995.
[2] Quantum Mechanics, L. D. Landau, E. M. Lifshitz, Elsevier Science, Oxford, 2003.
[3] Introduction to Quantum Mechanics, A. C. Phillips, John Wiley&Sons Ltd., West Sussex, 2003.
Ders Kaynakları
Sıra Program Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Yaşadığı toplumun bilgi toplumu olmasına katkıda bulunmak, toplumsal, bilimsel, kültürel ve etik sorunlara çözüm sunmak amaçlarıyla alanındaki bilimsel, teknolojik, sosyal veya kültürel ilerlemeleri ulusal ve uluslararası bilimsel ortamlarda (toplantılarda) tanıtır.
2 Alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, alanında güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgiye sahip olup ve elde ettiği bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular.
3 Alanı ile ilgili problemleri tanımlar ve formüle eder, yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirir; karmaşık sistem veya süreçleri tasarlar ve tasarımlarında yenilikçi/alternatif çözümler ile gelişmekte olan yenilikçi yöntemleri kullanır.
4 Kuramsal, deneysel ve modelleme esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular, belirsiz, sınırlı ya da eksik verileri bilimsel yöntemlerle tamamlar; verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir.
5 Alanındaki uygulamaların sosyal, çevresel, sağlık, güvenlik, hukuki boyutlarını ve iş hayatı uygulamalarını bilir ve bunların getirdiği kısıtların farkındadır. Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin bir biçimde birlikte ve ya bağımsız çalışabilir ve sorumluluk alır.
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Ara Sınav 60
1. Kısa Sınav 15
2. Kısa Sınav 15
1. Ödev 2
2. Ödev 2
3. Ödev 2
4. Ödev 2
5. Ödev 2
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 3 48
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) 16 3 48
Ara Sınav 1 15 15
Kısa Sınav 2 5 10
Ödev 5 4 20
Final 1 15 15
Toplam İş Yükü 156
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 6,24
Dersin AKTS Kredisi 6