The aim of this course is to provide the students with the ability to apply the basic knowledge they have learned in solid state physics, to make experiments, to collect and analyze related data
Semiconductor thermogenerator
Seebeck effect
Thermal conductivity
Thermal and electrical conductivity of metals
Hall effect
LABORATORY INFORMATION | |||||
Lab | Course & Code | Semester | Laboratory | Credit | ECTS |
Solid State | Solid State Physics - PHYS 41 2 | 8 | 2 | 1 |
Success and Exemption | From Laboratory % 50 who are not successful will remain both from laboratory classes (BK No. 57 and 86 12.10.2016 18.4.2008). In case of repetition of the students who have achieved the exemption from the laboratory with success (80%) and success (50%) , the last laboratory grade taken will be added to the average. Students who repeat the course and have laboratory exemption must fill in the “laboratory exemption form asında in the first week of the semester and get approval for exemption from the department. |
Education Language | English |
Laboratory Level | License |
Laboratory Type | Compulsory and connected to PHYS41 2 course |
Laboratory Specialist | |
Laboratory assistants | Department assistants, research assistants and PhD assistants |
Instructor | Asist. Dr. Ercüment Akat |
Purpose of Laboratory | The aim of this course is to provide the students with the ability to apply the basic knowledge they have learned about solid state physics , to make experiments, to collect and analyze related data. |
Content of the Course | Crystal Structure, Chemical Bonds, Mesh, Defects, Bragg Scattering, Reverse Mesh, Brillouin Regions, Bloch Functions, Phonons, State Density, Effective Mass, Fermi-Dirac Distribution, Bosons and Fermions, Fermi Level, Einstein and Debye Models, Fermi Surfaces and Metals, Energy Belts, Carrier Densities in Semiconductors, Silicon and Germanium, Temperature Dependence of Conductivity (in Metals and Semiconductors), Thermal and Optical Properties of Insulators, Polarization, Magnetic Properties of Matter, Ferromagnetism, Paramagnetism, Superconductivity (I. and II . Types), Meissner. , Bcs Theory, Amorphous Semiconductors |
Learning Outcomes of the Laboratory | Program Learning Outcomes | Teaching Methods | Measurement Methods |
1) Use the basic knowledge of solid state physics in practice . | 2, 14 | A, B, I | |
2) Recognize the experimental tools that can be used in solid state physics , make experiments, collect experimental data , analyze and evaluate the data . | 2, 14 | A, B, I | |
3) Team work may needed | 2, 14 | A, B, I |
Teaching Methods: | 2: Controversial Lesson , 14: Laboratory |
Measurement Methods: | A: Examination, B: Final I : Laboratory performance |
COURSE FLOW | ||
Week | threads | Preliminary |
1 | Orientation | |
2 | Pre-Training: Elektra The gun Hazards, Recognition of Testing Tools, etc. | |
3 |
Semiconductor thermogenerator - Seebeck effect
Thermal conductivity Thermal and electrical conductivity of metals Hall effect
|
Studying the experiment sheet and conducting the preliminary research |
4 | ||
5 | ||
6 | ||
7 | ||
8 | ||
9 | ||
10 | ||
11th | ||
12 | ||
13 | ||
14 | Make-up |
RESOURCES | |
Textbook |
Elementary Solid State Physics. - MA OMAR
|
Other Resources |
Introduction to Solid State Physics. - C. KITTEL, Fundamentals of Solid State Physics - JR CHRISTMAN |
MATERIAL SHARING | |
documents | |
Homeworks | |
exams |
EVALUATION SYSTEM |
SEMESTER STUDIES |
A total of 100 points will be assessed as follows:
The detailed scoring of 40% and 30% sections is as follows:
Experiment: 25 points Calculations: 7.5 points Units: 7.5 points
Graphic drawing: 15 points Axis s : 5 + 5 = 10 points Units: 2.5 + 2.5 = 5 points
|
COURSE CATEGORY | Expertise / Area Courses | |||||||
CONTRIBUTION OF THE COURSE TO PROGRAM OUTCOMES | ||||||||
No. | Program Learning Outcomes | Contribution Level | ||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||||
1 | Gains the ability to apply knowledge of Physics and Mathematics. | X | ||||||
2 | Gains knowledge and skills to design and conduct experiments (measurement, research apparatus, etc.), to analyze and interpret experimental results . | X | ||||||
3 | It has the qualifications that can meet the requirements in the measurement of science and technology that the industry needs. | X | ||||||
4 | Work in interdisciplinary teams . | X | ||||||
5 | Define, formulate and solve physical problems . | X | ||||||
6 | Is aware of professional and ethical responsibility. | X | ||||||
7 | Communicates effectively. | X | ||||||
8 | Has the necessary training for the industrial applications of physics and social contribution. | X | ||||||
9 | Aware of the necessity of lifelong learning and realizes this . | X | ||||||
10 | Has knowledge about contemporary professional issues and technological developments. | X | ||||||
11 | Uses the techniques and modern tools necessary for physics applications . | X |
LABORATUVAR BİLGİLERİ | |||||
Laboratuvar | Bağlı olduğu Ders&Kodu | Yarıyıl | Laboratuvar Saat | Kredi | AKTS |
Katıhal | Katıhal Fiziği - PHYS 412 | 8 | 2 | 1 |
Başarı Koşulu ve Muafiyet | Laboratuvardan %50 başarı gösteremeyen hem laboratuvardan hem de dersten kalır (B.K. No:57 18.4.2008 ve 86 12.10.2016). Devam (%80) ve başarı (%50) ile laboratuvar muafiyetini sağlamış olan öğrencilerin dersi tekrarlaması durumunda en son almış olduğu laboratuvar notu ortalamaya katılır. Dersi tekrarlayan ve laboratuvar muafiyeti olan öğrencilerin, dönemin ilk haftasında “laboratuvar muafiyet formunu” doldurup bölümden muafiyetine dair onay alması zorunludur. |
Eğitim Dili | İngilizce |
Laboratuvar Seviyesi | Lisans |
Laboratuvar Türü | Zorunlu ve PHYS412 dersine bağlı |
Laboratuvar Sorumlusu | |
Laboratuvar asistanları | Bölüm uzman, araştırma görevlileri ve doktora burslu öğrenci asistanlar |
Sorumlu Öğretim Üyesi | Dr. Öğr. Üyesi Ercüment Akat |
Laboratuvarın Amacı | Bu dersin amacı, öğrencilere katıhal fiziği konularında öğrendikleri temel bilgileri uygulama olanağı sağlamak, deney yapabilme, ilgili verileri toplayabilme ve analiz edebilme becerileri kazandırmaktır. |
Dersin İçeriği | Kristal Yapısı, Kimyasal Bağlar, Örgü, Kusurlar, Bragg Saçılması, Ters Örgü, Brillouin Bölgeleri, Bloch Fonksiyonları, Fononlar, Durum Yoğunluğu, Etkin Kütle, Fermi-Dirac Dağılımı, Bozonlar Ve Fermiyonlar, Fermi Düzeyi, Einstein Ve Debye Modelleri, Fermi Yüzeyleri Ve Metaller, Enerji Kuşakları, Yarıiletkenlerde Taşıyıcı Yoğunlukları, Silikon Ve Germanyum, İletkenliğin Sıcaklığa Bağımlılığı (Metaller Ve Yarıiletkenlerde), Yalıtkanların Isıl Ve Optik Özellikleri, Kutuplanma, Maddenin Manyetik Özellikleri, Ferromanyetizma, Paramanyetizma, Üstüniletkenlik (I. Ve II. Türler), Meissner Olayı, Bcs Kuramı, Amorf Yarıiletkenler |
Laboratuvarın Öğrenme Çıktıları | Program Öğrenme Çıktıları | Öğretim Yöntemleri | Ölçme Yöntemleri |
1) Katıhal fiziği konularında temel bilgilerini uygulamada kullanabilir. | 2, 14 | A, B, I | |
2) Katıhal fiziği konularında kullanabileceği deney araçlarını tanır, deney yapabilir, deneysel verileri toplayabilme, analiz etme ve verileri değerlendirme bilgisine sahiptir. | 2, 14 | A, B, I | |
3) Takım çalışması yapabilir. | 2, 14 | A, B, I |
Öğretim Yöntemleri: | 2: Tartışmalı Ders, 14: Laboratuar |
Ölçme Yöntemleri: | A: Sınav , B: Final I: Laboratuar performansı |
DERS AKIŞI | ||
Hafta | Konular | Ön Hazırlık |
1 | Oryantasyon | |
2 | Ön Eğitim: Elektriğin Tehlikeleri, Deney Araçlarının Tanınması, vb. | |
3 |
Semiconductor thermogenerator - Seebeck effect
Thermal conductivity Thermal and electrical conductivity of metals Hall effect
|
Deney föyünün çalışılıp, ilgili ön araştırmanın yapılması |
4 | ||
5 | ||
6 | ||
7 | ||
8 | ||
9 | ||
10 | ||
11 | ||
12 | ||
13 | ||
14 | Telafi |
KAYNAKLAR | |
Ders Kitabı |
Elementary Solid State Physics. - M. A. OMAR |
Diğer Kaynaklar |
Introduction to Solid State Physics. - C. KITTEL, Fundamentals of Solid State Physics - J. R. CHRISTMAN |
MATERYAL PAYLAŞIMI | |
Dökümanlar | |
Ödevler | |
Sınavlar |
DEĞERLENDİRME SİSTEMİ |
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALAR |
Toplam 100 puanlık lab değerlendirmesi aşağıdaki gibi yapılacaktır:
40% lık ve 30% luk bölümlerin ayrıntılı puanlaması aşağıdaki gibidir:
Deney yapma : 25 puan Hesaplamalar : 7.5 puan Birimler : 7.5 puan
Grafik çizimi : 15 puan Eksenler : 5 + 5 = 10 puan Birimler : 2.5 + 2.5 = 5 puan |
DERS KATEGORİSİ | Uzmanlık / Alan Dersleri | |||||||
DERSİN PROGRAM ÇIKTILARINA KATKISI | ||||||||
No | Program Öğrenme Çıktıları | Katkı Düzeyi | ||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||||
1 | Fizik ve Matematik, bilgilerini uygulama becerisi kazanır. | X | ||||||
2 | Deney (ölçme, araştırma düzeneği vs.) tasarlama ve yapabilme, deney sonuçlarını analiz etme ile yorumlama bilgi ve becerisi kazanır. | X | ||||||
3 | Endüstrinin gerek duyduğu bilim ve teknoloji konularındaki ölçümlerde gereksinimleri karşılayabilecek niteliklere sahiptir. | X | ||||||
4 | Disiplinler arası takımlarda çalışır. | X | ||||||
5 | Fizik problemlerini tanımlar, formüle eder ve çözer. | X | ||||||
6 | Mesleki ve etik sorumluluk bilincindedir. | X | ||||||
7 | Etkin iletişim kurar. | X | ||||||
8 | Fiziğin endüstriyel uygulamaları ve toplumsal boyuttaki katkısı için gereken eğitime sahiptir. | X | ||||||
9 | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilincindedir ve bunu gerçekleştirir. | X | ||||||
10 | Çağdaş mesleki konular ve teknolojik gelişmeler hakkında bilgi sahibidir. | X | ||||||
11 | Fizik uygulamaları için gerekli olan teknikleri ve modern araçları kullanır. | X | ||||||