1. Eğitim Bilgi Sistemi
  2. Fizik Pr. (Dr)
  3. Alan Teorisi (2024 - 2025)
Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Alan Teorisi FIZ 614 0 3 + 0 3 6
Ön Koşul Dersleri
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili Türkçe
Dersin Seviyesi Doktora
Dersin Türü Seçmeli
Dersin Koordinatörü Prof.Dr. HAKAN YAKUT
Dersi Verenler Prof.Dr. HAKAN YAKUT,
Dersin Yardımcıları

Fizik Bölümü Araştırma Görevlileri
Dersin Kategorisi Alanına Uygun Öğretim
Dersin Amacı

Öğrencilere elektromanyetik dalgaları ve sabit elektromanyetik alanları tanıtmak ve elektromanyetik alan denklemlerinin fiziksel problemlere nasıl uygulandığını göstermektir.
Dersin İçeriği

Etkileşmenin yayılma hızı, İntervaller, Uygun zaman, Lorentz Dönüşümü, Hızların dönüşümü, Dört-vektörler, Dört boyutlu hız ve ivme, En küçük etki prensibi, Enerji ve Momentum, Relativite teorisinde temel parçacıklar, Bir alanda bir yükün hareket denklemleri, Gauge değişmezliği, Sabit elektromanyetik alan, Sabit bir üniform elektrik (manyetik) alanda hareket
Kalkınma Amaçları
# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Relativitedeki bazı temel kavramları sıralar ve ana hatlarıyla açıklar. Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Gezi / Gözlem,
2 Lorentz dönüşümlerini yazar ve relativistik problemlerde uygular Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Gezi / Gözlem,
3 Elektromanyetik alanda yüklü parçacıkların hareketini tanımlar ve hareket denklemlerini yazar. Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Gezi / Gözlem,
4 Etkileşmenin yayılma hızının bütün eylemsizlik sistemlerinde değişmez olduğunu ve bu hıza ışık hızı dendiğini söyler. Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Gezi / Gözlem,
5 Öz zamanın ne olduğunu ifade eder ve elde ettiği denklemlerden hareket eden sistemdeki bir saatin daha yavaş çalıştığını bulur. Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Gezi / Gözlem,
6 Hareket eden bir eylemsizlik sistemindeki bir cetvelin boyu için Lorentz kısalması ifadesini elde eder ve bu ifadeyi yorumlar. Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Gezi / Gözlem,
7 Kontravaryant ve kovaryant vektörlerin özelliklerini ana hatlarıyla belirtir. Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Gezi / Gözlem,
8 Dört boyutlu hız ve ivme ifadelerini yazarak aralarındaki ilişkiyi ortaya koyar. Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Gezi / Gözlem,
9 Relativistik Lagrange fonksiyonunu Hamiltonun en küçük etki prensibinden hareketle elde edilebileceğini gösterir. Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Gezi / Gözlem,
10 Enerjinin momentumla ilişkisini gösteren Hamilton fonksiyonunu elde eder. Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Gezi / Gözlem,
11 Enerji ve momentumun dört boyutlu ifadelerini gösterir Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Gezi / Gözlem,
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 Etkileşmenin yayılma hızı [1] Sayfa 1-3
2 İntervaller [1] Sayfa 3-7
3 Uygun zaman [1] Sayfa 7-9
4 Lorentz Dönüşümleri [1] Sayfa 9-12
5 Hızların dönüşümü [1] Sayfa 12-14
6 Dört-vektörler [1] Sayfa 14-23
7 Dört boyutlu hız ve ivme [1] Sayfa 23-25
8 En küçük etki prensibi [1] Sayfa 25-26
9 ARASINAV
10 Enerji ve Momentum [1] Sayfa 25-26
11 Relativite teorisinde temel parçacıklar [1] Sayfa 46-48
12 Bir alanda bir yükün hareket denklemleri ve Gauge değişmezliği [1] Sayfa 49-52
13 Sabit bir üniform elektrik (manyetik) alanda hareket [1] Sayfa 52-64
14 Uygulama problemleri
Kaynaklar
Ders Notu

[1] Landau, L. D. and Lifshitz, E.M., The classical theory of fields , Butterworth Heineman, Amsterdam, 1994.
Ders Kaynakları

[1] Landau, L. D. and Lifshitz, E.M., The classical theory of fields , Butterworth Heineman, Amsterdam, 1994.
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 içeren bilimsel projeler geliştirir ve bu projeleri 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 sahip olduğu kapsamlı bilgiyi elde ettiği bilgi ile karşılaştırarak değerlendirir ve sentezleyerek yeni sonuçlar ortaya koyar. X
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 ve/veya yöntemler geliştirir.
4 Kuramsal, deneysel ve modelleme esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular, belirsiz, sınırlı ya da eksik verileri bilimsel yöntemlerle tamamlar; verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması ile yeni modellemelerin oluşturulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir.
5 Alanındaki uygulamaların sosyal, çevresel, sağlık, güvenlik, hukuki boyutlarını ile proje yönetimi ve iş hayatı uygulamalarını bilir ve bunların getirdiği kısıtların farkındadır. Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilir, bu tür takımlarda liderlik yapabilir ve karmaşık durumlarda çözüm yaklaşımları geliştirebilir; bağımsız çalışabilir ve sorumluluk alır.
6 Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını, alanında veya alan dışındaki ulusal ve uluslararası ortamlarda bir yabancı dili en az Avrupa Dil Portföyü C1 Genel Düzeyinde kullanarak, yazılı ya da sözlü olarak aktararak sözlü ve yazılı iletişim kurar.
7 Alanındaki lisans ve yüksek lisans düzeyi yeterliliklerini temel alarak, laboratuvar, modem cihaz, yazılım, yöntem, tasarım hakkında uygulamalı ve teorik bilgilere sahip olur, yeni düşünce-yöntem-tasarım-uygulama geliştirir, akademik düzeyde elde ettiği özgün sonuçları bilimsel aktarım yollarıyla (makale, proje, bildiri..vs.) paylaşıp yorumlar.
8 Fizikte uzmanlık alanı ile ilgili sorunların farkına varır, bağımsız olarak eleştirel bakış, sorgulama ve problem çözme becerilerini kullanıp sorumluluk alarak yenilik, strateji, uygulama planları geliştirir, geliştirdiği planları kalite süreçleri çerçevesinde uygulamaya dönüştürmeye liderlik eder. X
# Ders Öğrenme Çıktılarının Program Çıktılarına Katkısı PÇ 1 PÇ 2 PÇ 3 PÇ 4 PÇ 5 PÇ 6 PÇ 7 PÇ 8
1 Relativitedeki bazı temel kavramları sıralar ve ana hatlarıyla açıklar. 2 3
2 Lorentz dönüşümlerini yazar ve relativistik problemlerde uygular 2 3
3 Elektromanyetik alanda yüklü parçacıkların hareketini tanımlar ve hareket denklemlerini yazar. 2 3
4 Etkileşmenin yayılma hızının bütün eylemsizlik sistemlerinde değişmez olduğunu ve bu hıza ışık hızı dendiğini söyler. 2 0 3
5 Öz zamanın ne olduğunu ifade eder ve elde ettiği denklemlerden hareket eden sistemdeki bir saatin daha yavaş çalıştığını bulur. 2 3
6 Hareket eden bir eylemsizlik sistemindeki bir cetvelin boyu için Lorentz kısalması ifadesini elde eder ve bu ifadeyi yorumlar. 2 3
7 Kontravaryant ve kovaryant vektörlerin özelliklerini ana hatlarıyla belirtir. 2 3
8 Dört boyutlu hız ve ivme ifadelerini yazarak aralarındaki ilişkiyi ortaya koyar. 2 3
9 Relativistik Lagrange fonksiyonunu Hamiltonun en küçük etki prensibinden hareketle elde edilebileceğini gösterir. 2 3
10 Enerjinin momentumla ilişkisini gösteren Hamilton fonksiyonunu elde eder. 2 3
11 Enerji ve momentumun dört boyutlu ifadelerini gösterir 2 3
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Ara Sınav 40
1. Kısa Sınav 10
1. Ödev 25
1. Performans Görevi (Seminer) 25
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 10 10
Kısa Sınav 1 7 7
Ödev 1 10 10
Final 1 20 20
Performans Görevi (Seminer) 1 7 7
Toplam İş Yükü 150
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 6
Dersin AKTS Kredisi 6