| Dersin adı |
Dersin seviyesi |
Dersin kodu |
Dersin tipi |
Dersin dönemi |
Yerel kredi |
AKTS kredisi |
Ders bilgileri |
| PLAZMONİKLER VE METAMALZEMELER |
İkinci düzey |
EEM 523 |
Seçmeli |
1 |
7.50 |
7.50 |
Yazdır |
|
Ön koşul dersleri
|
Yok
|
|
Eğitimin dili
|
Türkçe
|
|
Koordinatör
|
PROF. DR. MUSTAFA TÜRKMEN
|
|
Dersi veren öğretim eleman(lar)ı
|
Yrd.Doç. Dr. Mustafa TÜRKMEN
|
|
Yardımcı öğretim eleman(lar)ı
|
Yok
|
|
Dersin veriliş şekli
|
Yüz Yüze
|
|
Dersin amacı
|
Öğrencilerin; plazmonikler, meta-malzemeler ve SPP oluşturma ile gözlemleme gibi deneysel tekniklerle ilgili bilgi sahibi olmalarını; plazmonik yapılar içerisinde ışık yayınımının tanımlanmasına ait temelleri ve detaylı bir şekilde FDTD tabanlı simülasyonları öğrenmelerini; SPP’lerin modern uygulamarına ait temeller hakkında bilgi edinmelerini sağlamaktır.
|
|
Dersin tanımı
|
Plazmoniklerin ve metamalzemelerin temelleri: SPP’lere (Surface plasmon polaritons: Yüzey plazmon parçacıkları) ait teorik ve uygulama çalışmaları. Sonlu farklar zaman domeni (Finite difference time domain method: FDTD) simülasyon uygulamaları ve ilgili yapılara ait teorik bilgiler. Düzlemsel yüzey dalgalarına ait elektromagnetizma, plazmonik malzemeler, meta-malzemeler (plazmonik kristaller, negatif indekse sahip malzemeler, süper lensler, görünmezlik pelerinleri, vb.), SPP oluşturma ve gözlemleme teknikleri. Sensörler ve nano-fotonikler gibi konulara ait uygulamalar.
|
|
1- |
Düzlemsel yüzey dalgalarına ait elektromagnetizma
|
|
2- |
Plazmonik malzemeler
|
|
3- |
Meta-malzemeler (Teori)
|
|
4- |
FDTD Simülasyonları (CST Microwave Studio/Lumerical FDTD)
|
|
5- |
Meta-malzemeler (Simülasyonlar)
|
|
6- |
Soğurma ve efektik relatif permitivite hesaplamaları
|
|
7- |
Plazmonik kristaller
|
|
8- |
Negatif indekse sahip malzemeler
|
|
9- |
Negatif indekse sahip malzemelere ait simülasyon çalışmaları
|
|
10- |
Süper lensler ve görünmezlik pelerinlerine genel bir bakış
|
|
11- |
Surface plasmon polaritons: Yüzey plazmon parçacıkları
|
|
12- |
Sensörlere ait simülasyonlar
|
|
13- |
Nano-fotoniklere ait simülasyonlar
|
|
14- |
Öğrenci projeleri ve sunumlar
|
|
15- |
|
|
16- |
|
|
17- |
|
|
18- |
|
|
19- |
|
|
20- |
|
|
1- |
Plazmoniklerin ve metamalzemelerin temellerini tanımlayabilir.
|
|
2- |
SPP’leri tanımlayabilir.
|
|
3- |
Plazmonik malzemeler ve meta-malzemeler için düzlemsel yüzey dalgalarına ait elektromagnetizmayı açıklayabilir.
|
|
4- |
FDTD yöntemi ile simülasyon uygulamaları yapabilir.
|
|
5- |
SPP oluşturma ve gözlemleme tekniklerini analiz edebilir.
|
|
6- |
Sensörler ve nano-fotonikler gibi konulara ait uygulamalar yapabilir.
|
|
7- |
|
|
8- |
|
|
9- |
|
|
10- |
|
|
*Dersin program yeterliliklerine katkı seviyesi
|
|
1- |
Elektrik-elektronik mühendisliği alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye derinlemesine ulaşabilme, bilgiyi değerlendirme, yorumlama ve uygulama becerisine sahip olur.
|
|
|
2- |
Sınırlı verileri kullanarak bilimsel yöntemlerle aynı veya farklı disiplinlere ait bilgileri bütünleştirebilme becerisine sahip olur.
|
|
|
3- |
Mühendislik problemlerini tanımlayabilme, çözüm yöntemi geliştirme ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygulama ve geliştirebilme becerisine sahip olur.
|
|
|
4- |
Analitik, modelleme ve deneysel esaslı süreçleri tasarlama ve uygulama becerisi kazanır ve bu süreçte karşılaşılan karmaşık durumları analiz etme ve yorumlama becerisine sahip olur.
|
|
|
5- |
Mesleğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamaları hakkında bilgi sahibi olur ve gerektiğinde bunları kullanma becerisi kazanır.
|
|
|
6- |
Verilerin toplanması ve yorumlanması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir.
|
|
|
7- |
Çalışmalarını ulusal ve uluslararası ortamlarda yazılı ya da sözlü olarak aktarabilme becerisine sahip olur.
|
|
|
8- |
|
|
|
9- |
|
|
|
10- |
|
|
|
11- |
|
|
|
12- |
|
|
|
13- |
|
|
|
14- |
|
|
|
15- |
|
|
|
16- |
|
|
|
17- |
|
|
|
18- |
|
|
|
19- |
|
|
|
20- |
|
|
|
21- |
|
|
|
22- |
|
|
|
23- |
|
|
|
24- |
|
|
|
25- |
|
|
|
26- |
|
|
|
27- |
|
|
|
28- |
|
|
|
29- |
|
|
|
30- |
|
|
|
31- |
|
|
|
32- |
|
|
|
33- |
|
|
|
34- |
|
|
|
35- |
|
|
|
36- |
|
|
|
37- |
|
|
|
38- |
|
|
|
39- |
|
|
|
40- |
|
|
|
41- |
|
|
|
42- |
|
|
|
43- |
|
|
|
44- |
|
|
|
45- |
|
|
|
Yıldızların sayısı 1’den (en az) 5’e (en fazla) kadar katkı seviyesini ifade eder |
|
Planlanan öğretim faaliyetleri, öğretme metodları ve AKTS iş yükü
|
|
|
Sayısı
|
Süresi (saat)
|
Sayı*Süre (saat)
|
|
Yüz yüze eğitim
|
14
|
3
|
42
|
|
Sınıf dışı ders çalışma süresi (ön çalışma, pekiştirme)
|
14
|
3
|
42
|
|
Ödevler
|
7
|
8
|
56
|
|
Sunum / Seminer hazırlama
|
1
|
6
|
6
|
|
Kısa sınavlar
|
0
|
0
|
0
|
|
Ara sınavlara hazırlık
|
1
|
12
|
12
|
|
Ara sınavlar
|
1
|
2
|
2
|
|
Proje (Yarıyıl ödevi)
|
2
|
8
|
16
|
|
Laboratuvar
|
0
|
0
|
0
|
|
Arazi çalışması
|
0
|
0
|
0
|
|
Yarıyıl sonu sınavına hazırlık
|
1
|
10
|
10
|
|
Yarıyıl sonu sınavı
|
1
|
2
|
2
|
|
Araştırma
|
0
|
0
|
0
|
|
Toplam iş yükü
|
|
|
188
|
|
AKTS
|
|
|
7.50
|
|
Değerlendirme yöntemleri ve kriterler
|
|
Yarıyıl içi değerlendirme
|
Sayısı
|
Katkı Yüzdesi
|
|
Ara sınav
|
1
|
100
|
|
Kısa sınav
|
0
|
0
|
|
Ödev
|
0
|
0
|
|
Yarıyıl içi toplam
|
|
100
|
|
Yarıyıl içi değerlendirmelerin başarıya katkı oranı
|
|
40
|
|
Yarıyıl sonu sınavının başarıya katkı oranı
|
|
60
|
|
Genel toplam
|
|
100
|
|
Önerilen veya zorunlu okuma materyalleri
|
|
Ders kitabı
|
Ders notları (yayınlanmamış)
|
|
Yardımcı Kaynaklar
|
1 ) Zouhdi S., Sihvola A., and Vinogradov A. P., Metamaterials and Plasmonics: Fundamentals, Modelling, Applications, Springer, 2009.
2) Shvets G. and Tsukerman I., Plasmonics and Plasmonic Metamaterials: Analysis and Applications, World Scientific,2012.
|
|