Dersin Adı Dersin Seviyesi Dersin Kodu Dersin Tipi Dersin Dönemi Yerel Kredi AKTS Kredisi Ders Bilgileri
MALZEMELERİN ELEKTRİK, OPTİK VE MANYETİK ÖZELLİKLERİ Birinci Düzey MBM 317 Zorunlu 5 5.00 5.00 Yazdır
   
Dersin Tanımı
Ön Koşul Dersleri Yok.
Eğitimin Dili Türkçe
Koordinatör DR. ÖĞR. ÜYESİ LEVENT ŞENDOĞDULAR
Dersi Veren Öğretim Eleman(lar)ı Prof. Dr. Sedat ÖZSOY
Yardımcı Öğretim Eleman(lar)ı Yok.
Dersin Veriliş Şekli Yüz yüze.
Dersin Amacı Malzemelerin elektriksel, manyetik ve optik özelliklerini incelemek.
Dersin Tanımı Malzemelerin elektrik alana, manyetik alana ve ışığa karşı gösterdiği tepkileri incelenir ve malzemeler bu tepkilerine göre sınıflandırılır; uygulama alanlarından bahsedilir.

Dersin İçeriği
1 Elektriksel Özellikler: Elektrik iletkenliği, elektronik ve iyonik iletkenlik; katılarda enerji bant yapısı, bant ve atomik bağ modeline göre iletkenlik, yalıtkan ve yarıiletkenler.
2 Elektriksel Özellikler: Devingenlik (mobilite), metallerin özdirenci; has (intrinsic) yarıiletkenlik.
3 Elektriksel Özellikler: Katkılı (extrinsic) yarıiletkenlik, taşıyıcı konsantrasyonunun sıcaklıkla değişimi, yük taşıyıcılarının devingenliğini etkileyen faktörler.
4 Elektriksel Özellikler: Hall etkisi, iyonik malzemelerde iletkenlik,polimerlerin elektriksel özellikleri; dielektrik davranış, kutuplanma ve türleri.
5 Elektriksel Özellikler: Dielektrik sabiti ve frekansla değişimi, dielektrik dayanım, ferroelektriklik, piezoelektriklik.
6 Manyetik Özellikler: Mıknatıslanma; diyamanyetizma ve paramanyetizma.
7 Manyetik Özellikler: Ferromanyetizma, antiferromanyetizma ve ferrimanyetizma, sıcaklığın etkisi.
8 Manyetik Özellikler: Domenler ve histerezis, manyetik anizotropi, yumuşak ve sert manyetik malzemeler, süperiletkenlik.
9 ARA SINAV
10 Optik özellikler: Elektromanyetik ışıma, ışığın katılarla etkileşimi, metallerin optik özellikleri.
11 Optik özellikler: Metal olmayan malzemelerin optik özellikleri; kırılma, yansıma, soğurum.
12 Optik özellikler: Metal olmayan malzemelerin optik özellikleri;iletim, renklenme, yalıtkanlarda opaklık ve yarısaydamlık.
13 Optik özellikler: Lüminesans, fosforesans ve fluoresans; fotoiletkenlik, lazerler, optik fiberler.
14 Son değerlendirmeler.
15
16
17
18
19
20

Dersin Öğrenme Çıktıları
1 Katıların bant yapısını ve elektron uyartım olayını tanımlayabilir. Malzemenin elektrik iletkenliğini tayin eden parametreleri tanımlar ve iletkenliği hesaplayabilir.
2 Has ve katkılı yarıiletkenleri tanımlayabilir, taşıyıcı konsantrasyonunun sıcaklık bağımlılığını çizip yorumlayabilir.
3 Dielektrik geçirgenlik, dielektrik sabiti ve dielektrik dayanımı tanımlayabilir; dielektrik sabitinin frekansa bağımlılığını kabaca çizip yorumlayabilir. Kutuplanma olayını ve kutuplanma türlerini bilir. Ferroelektriklik ve piezoelektriklik etkilerini tanımlayabilir.
4 Manyetik alan, manyetik alınganlık (suseptibilite) ve manyetik geçirgenlik kavramlarını bilir.Mıknatıslanmayı tanımlayabilir ve bir malzemenin mıknatıslanmasını hesaplayabilir.
5 Malzemeleri manyetik davranışlarına göre sınıflandırabilir ve özelliklerini açıklayabilir.Doğrusal ve doğrusal olmayan manyetik malzemelerin mıknatıslanma eğrilerini çizip yorumlayabilir.
6 Histerezis olayını tanımlar ve kalıcı mıknatıslanmayı açıklayabilir. Yumuşak ve sert manyetik malzemeleri tanımlayabilir ve farklarını ifade edebilir. Süperiletkenlik olayını tanımlayabilir ve bağlı olduğu parametreleri ifade edebilir.
7 Işığın ikili yapısını bilir ve bir fotonun enerjisini hesaplayabilir. Işığın madde ile etkileşme mekanizmalarını ve sonuçlarını bilir.
8 İletken, yalıtkan ve yarıiletken malzemelerin saydamlık, yarısaydamlık ve opaklık durumlarını açıklayabilir.
9 Kırılma indisini tanımlayabilir ve dielektrik sabiti ile ilişkisini bilir. Frekans bağımlılığını kabaca çizip yorumlayabilir.
10 Lüminesans olayını tanımlayabilir. Lazerlerin ve optik fiberlerin yapısı, türleri ve çalışma ilkelerini bilir.

*Dersin Program Yeterliliklerine Katkı Seviyesi
1 Mühendislik konularında matematik ve fen bilgilerini uygulama becerisine sahip olur.
2 Bir problemi saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisine sahip olur.
3 Bir sistemi, parçayı ya da süreci tasarlama becerisine sahip olur.
4 Mühendislik uygulamaları için gerekli olan teknikleri ve araçları kullanma becerisine sahip olur.
5 Deney/proje tasarlama, uygulama ve sonuçlarını analiz ederek yorumlama becerilerine sahip olur.
6 Takım çalışmasına yatkınlık becerisine sahip olur.
7 Bireysel çalışma becerisine sahip olur.
8 Sözlü ve/veya yazılı iletişim kurma becerisine sahip olur.
9 Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci ve bunu gerçekleştirebilme becerisine sahip olur.
10 Mesleki ve etik sorumluluk bilinci ile hukuksal konularda bilgiye sahip olur.
11 Yönetsel becerilere (liderlik, organizasyon, zaman ve risk yönetimi, kalite bilinci, verimlilik vb) sahip olur.
12 Zamanı en iyi şekilde kullanma becerisine sahip olur.
13 Alışılmışın dışında yollar bulabilme becerisine sahip olur.
14 Yönetim becerisi, mesleki özgüven ve insiyatif alabilme özelliklerine sahip olur.
15 Problemlere çözümler getirirken ulusal çıkarları gözetir.
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 İş Yükü
  Sayısı Süresi (saat) Sayı*Süre (saat)
Yüz yüze eğitim 14 4 56
Sınıf dışı ders çalışma süresi (ön çalışma, pekiştirme) 14 2 28
Ödevler 3 3 9
Sunum / Seminer hazırlama 0 0 0
Kısa sınavlar 0 0 0
Ara sınavlara hazırlık 1 10 10
Ara sınavlar 1 2 2
Proje (Yarıyıl ödevi) 0 0 0
Laboratuvar 0 0 0
Arazi çalışması 0 0 0
Yarıyıl sonu sınavına hazırlık 1 12 12
Yarıyıl sonu sınavı 1 2 2
Araştırma 0 0 0
Toplam iş yükü     119
AKTS     5.00

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 Malzeme Bilimi ve Mühendisliği, W.D. Callister, D.G. Rethwisch,(8. Baskıdan çeviri editörü: K. Genel), Nobel Akademik Yayıncılık, 2015.
Yardımcı Kaynaklar Katıhal Fiziğine Giriş,C. Kittel (6. Baskıdan çeviri:B. Karaoğlu), BilgiTek Yayıncılık, 1996.

Ders İle İlgili Dosyalar