Ders Bilgi Formu ( FİZ 522 )
|
Temel bilgiler
|
|
Ders adı: |
Nanoboyutlu Sistemlerde Elektrik Transferi |
Ders kodu: |
FİZ 522 |
Öğretim üyesi: |
Prof. Dr. Faik MİKAİLZADE
|
AKTS kredisi: |
7.5 |
GTÜ kredisi: |
3 (3+0+0) |
Yılı, Dönemi: |
1/2, Güz ve Bahar |
Dersin düzeyi: |
Yüksek lisans |
Dersin tipi: |
Alan seçmeli
|
Öğretim dili: |
İngilizce
|
Öğretim şekli: |
Yüz yüze
|
Ön koşullar: |
Fiz 601Uygulamalı Yoğunluk Fonksiyonel Teori ve Fiz 503 Quantum Mekanik I dersleri alınmış olmalı |
Staj durumu: |
Yok |
Dersin amacı: |
Yarı iletkenler ve nanoboyutlu sistemlerdeki elektrik transferi hakkındaki son gelişmeleri; edinilenbilgileri teknolojik olarak ve termoelektrik transfer özelliklerini DFT metoduna dayalı paket programlarını uygulayarak ileri düzeyde geliştirmek
|
|
|
|
Öğrenme çıktıları
|
|
Bu dersi başarıyla tamamlayan öğrenciler, şu yetilere sahip olurlar:
-
Yarı iletkenler ve nanoboyutlu sistemlerdeki elektrik transferinin fiziksel kavramının temellerini kavramak
Program Çıktılarına Katkıları
-
Atom veya Parça Fiziğindeki güncel araştırma yönleri ve trendlerini değerlendirmek ve belli bir konuda tam bilgi sahibi olmak
-
BECERİ
-
Araştırma projesi doğrultusunda literatürü dikkatlice gözden geçirip, kendi sonuçları ile önceki literatür arasında bağlantı kurmak
-
YETKİNLİK
-
Disiplinlerarası etkileşim bulunan araştırma takımlarında etkin şekilde çalışmak
-
Hızla değişen teknolojik çevreye adapte olabilmek için bilgi ve yetilerini sürekli geliştirmek
-
Mevcut bilgiyi geliştirme yöntemleri bulmak
-
Tez çalışmaları çin gerekli yeni araç ve/veya yazılımların temel prensiplerinin ve uygulamalarını anlamak
-
İlerleme raporlarını yayınlanmış doküman, tez, makalelere dayandırarak yazmak.
Değerlendirme Tipi
-
Sözlü sınav
-
Ödev
-
Istenilen meteryallerin termoelektrik transfer özelliklerini hesaplamak
Program Çıktılarına Katkıları
-
Atom veya Parça Fiziğindeki güncel araştırma yönleri ve trendlerini değerlendirmek ve belli bir konuda tam bilgi sahibi olmak
-
BECERİ
-
YETKİNLİK
-
Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği
-
Mevcut bilgiyi geliştirme yöntemleri bulmak
Değerlendirme Tipi
-
Laboratuvar uygulamaları/sınavları
-
Termoelektrik transfer özelliklerini DFT metoduna dayalı paket programlarını kullanmak
Program Çıktılarına Katkıları
-
Atom veya Parça Fiziğindeki güncel araştırma yönleri ve trendlerini değerlendirmek ve belli bir konuda tam bilgi sahibi olmak
-
Araştırma projesi doğrultusunda literatürü dikkatlice gözden geçirip, kendi sonuçları ile önceki literatür arasında bağlantı kurmak
-
YETKİNLİK
-
Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği
-
Hızla değişen teknolojik çevreye adapte olabilmek için bilgi ve yetilerini sürekli geliştirmek
-
Mevcut bilgiyi geliştirme yöntemleri bulmak
-
Araştırma bulgularını seminer ve konferanslarda savunabilmek
Değerlendirme Tipi
-
Ödev
-
Laboratuvar uygulamaları/sınavları
|
|
İçerik
|
|
1. hafta: |
Yari iletken fizik temelleri: Carrier transferi |
2. hafta: |
Yari iletkenlerde saçılma mekanizması ve Carrier Mobilitesi |
3. hafta: |
Formal Transport teorisi: Boltzman transport denklemi |
4. hafta: |
Termoelektrik etkisi. Termoelektrik özelliklerin DFT metodu ile hesaplanması ve Boltzman transport denkleminin hesaplanması |
5. hafta: |
Nanoboyutlu sistmeler: Akımın uretimi ve ölcümü |
6. hafta: |
Istatiksel operatör ve makro haller |
7. hafta: |
Drude iletkenlik modeli: Direnc, koherent ve inkoherent transport |
8. hafta: |
Kubo Yaklaşımı: Lineer tepki biçimcilik |
9. hafta: |
Kubo yaklaşımında DFT metodu |
10. hafta: |
Landauer Formalizmi:tek parçacık saçılma yaklaşımı |
11. hafta: |
Landauer yaklaşımında DFT metodu |
12. hafta: |
Green fonksiyonları ve iç enerji |
13. hafta: |
Dengede olmayan Green fonksiyon formalizmi |
14. hafta: |
Etkileşen parçacıklar için Dyson denklemi |
15. hafta*: |
Tekrar |
16. hafta*: |
Final sınavı |
Ders kitapları ve materyaller: |
Massimiliano Di Ventra ‘Electrical Transport in Nanoscale Systems’, Cambridge University Press, 2008 Mark Lundstrom. Fundamentals of carrier transport
|
Önerilen kaynaklar: |
Supriyo Datta. Electronic transport in mesoscopic systems |
|
* 15. ve 16. haftalar arası final sınavına hazırlık haftası bulunmaktadır.
|
|
|
|
Değerlendirme
|
|
|
Değerlendirme tipi |
Hafta numarası |
Ağırlık (%) |
|
Ara sınavlar (Vizeler): |
8 |
30 |
Dönem içi diğer çalışmalar: |
|
0 |
Proje: |
yok |
10 |
Ödev: |
10 |
10 |
Kısa sınav (Quiz): |
|
0 |
Final sınavı: |
16 |
50 |
|
Toplam ağırlık: |
(%) |
|
|
|
İş yükü
|
|
|
Etkinlik |
Süre (Haftalık saat) |
Toplam hafta sayısı |
Dönem boyu toplam iş yükü |
|
Dersler (Yüz yüze öğretme): |
3 |
14 |
|
Ders dışı bireysel çalışma: |
3 |
14 |
|
Uygulama, Rehberli problem çözme: |
0 |
0 |
|
Ödev: |
6 |
14 |
|
Dönem projesi: |
0 |
0 |
|
Dönem projesi sunumu: |
0 |
0 |
|
Kısa sınav (Quiz): |
0 |
0 |
|
Ara sınav için bireysel çalışma: |
5 |
1 |
|
Ara sınav (Vize): |
2 |
1 |
|
Final sınavı için bireysel çalışma: |
6 |
1 |
|
Final sınavı: |
2 |
1 |
|
|
|
Toplam işyükü: |
|
|
|
Toplam AKTS kredisi: |
* |
|
* AKTS kredisi, toplam iş yükünün 25'e bölümüdür. (1 AKTS = 25 saatlik iş yükü)
|
|
|
-->