Ders Tanımları
PHYS 429
Optiğin temelleri ve uygulamaları tartışılacaktır. İçerik: foton ve ışığın dalga yapısı; yansıma ve kırılma yasaları ve geometrik optik; optik gereçler (kamera, göz, teleskop, mikroskop); dalgalar; girişim ve girişimölçerler; fiberoptik; kırınım ve Fourier optiği, kırınım ızgaraları ve mikrooptik elemanlar; polarizasyon ve uygulamaları, görüntüleme teknolojileri. Ders, sınıf içi deneyler ve gökyüzünün rengi ve gökkuşağı gibi günlük hayattan örneklerle desteklenecektir. Elektromanyetik kuram üzerine bir ders alınmış olması yararlıdır, ancak ön koşul değildir.
PHYS 409
İstatistiksel mekanik kavramlarına giriş. İstatistiksel termodinamik. Yoğun maddenin yapıya bağlı özellikleri. Dielektrik ve manyetik özellikleri. Kimyasal denge şartları. Taşıma olayları. Normal mod analizi. Yapı ve enerji minimizasyonu. Klasik ve kuantum moleküler simulasyonlar için nümerik yöntemler. Süper-iletkenlik. Süper-akışkanlık.
PHYS 402
Zamandan-bağımsız pertürbasyon teorisi. Hidrojen spektrumunun ince yapısı. Varyasyonel yaklaşıklık. Helyum atomu problemi. WKB kuantumlaması. Zamana-bağlı pertürbasyon teorisi. 2-düzeyli sistemlerde ışıma ve soğurma. Adiyabatik yaklaşıklık ve geometrik faz.
PHYS 390
Bir öğretim üyesinin danışmanlığında ilgi duyulan bir veya bir kaç konu araştırılıp öğrenilecektir. Dönem sonunda rapor hazırlanıp sunum yapılacaktır.
PHYS 313
Yarı-iletkenlere giriş: Kristaller. Enerji bandları. Yük taşıyıcıları ve doping. Fermi enerji düzeyi. Taşıyıcıların mobiliteleri ve yaşam süreleri. Optik özellikler. Elektronik aygıtlar: p-n eklemleri. Diyotlar. Transistorlar. Opto-elektronik aygıtlar: LED"ler. Diyot lazerleri. Detektörler.
PHYS 421
Elektromanyetizma teorisinin tekrarı. Işığın elektromanyetik doğası. Işıma. Geometrik optik. Gauss demetleri. Gauss demetlerinin dönüşümleri. Optik rezonatörlerin elektromanyetik modları. Işığın maddeyle etkileşmesi. Soğurma ve yayılmanın klasik teorisi. Genişleme süreçleri. Rayleigh saçılması. Kendiliğinden ve uyarılmış ışımaların kuantum teorisi. Optik yükseltim. Lazer salınımlarının teorisi. Lazer sistemlerine örnekler. Lazerlerde Q-anahtarlanması ve mod kilitlenmesi.
PHYS 403
Kristal yapıları. Ters örgü. Örgü dinamiği ve fononlar. Malzemelerin ısısal özellikleri. Elektron gazı. Fermi-Dirac istatistiği ve Fermi yüzeyi. Enerji bandları teorisi. Yarı-iletken fiziği ve özellikleri. Yarı-iletken aygıtlar.
PHYS 395
Bir öğretim üyesinin danışmanlığında ilgi duyulan bir veya bir kaç konu araştırılıp öğrenilecektir. Dönem sonunda rapor hazırlanıp sunum yapılacaktır.
PHYS 350
Fiziğin güncel konuları derinliğine incelenecektir.
PHYS 311
Lineer-olmayan salınımlar. Kaotik sistemlerin nümerik ve görsel incelenmesi. Lineer kararlılık analizi. Varyasyonlar hesabı. Lagrange ve Hamilton dinamikleri. Kanonik dönüşümler ve Hamilton-Jacobi teorisi. Poisson parantezleri. Çok-parçacıklı sistemlerin dinamiği. Katı cisimler dinamiği. Bağlı salınıcılar. Sürekli sistemlerin dinamiği. Özel relativite teorisi.
PHYS 426
Optik alanların yayılımı ve odaklanması, nano boyutlu optik mikroskopi teknikleri, nano boyutlu ortamlarda ışık yayımı ve optik etkileşimler, konumsal doğruluk ve konumsal rezolusyon, quantum yayıncılar, quantum fotonik, düzlemsel arayüzler yakınında dipol yayımı, optik kovuklar, yüzel plazmonları, sınırlı alanlarda kuvvetler, salınım indüklenmiş etkileşimler.
PHYS 405
Fizikte seçilmiş deneyler. Tek bileşenli veya tümleşik katıhal elektronik aygıtların özellikleri ve elektronik devre uygulamaları. Eşevreli ve eşevresiz elektromanyetik dalgaların modern fizik deneylerine ve günümüz teknolojik uygulamalarında kullanımı, geçirgenlik, soğurma, saçılma ve spektroskopik ölçümler. Laboratuar teknikleri, veri toplama ve inceleme, sonuçların yazılı ve sözlü bildirimi.
PHYS 401
Dalga fonksiyonu. Schrödinger denkleminin çözümleri: Sonsuz kare potansiyel kuyusu problemi.Harmonik salınıcı. Potansiyel engeli ve tünel olayı. Kuantum mekaniğinin temelleri. İstatistiksel yorum. Hidrojen atomu problemi. Açısal momentum. Spin. Özdeş parçacık sistemleri. Çok-elektronlu atomlar. Katılar. Kuantum istatistiği.
PHYS 351
Fiziğin güncel konuları derinliğine incelenecektir.
PHYS 312
Maxwell denklemleri. Korunum yasaları. Elektromanyetik dalgalar. Elektromanyetik dalgaların iletkenler ve dielektrikler içerisinde ilerlemesi. İletim hatları. Dalga kılavuzları. Elektromanyetik potansiyeller ve alanlar. Işıma teorisi. Elektrodinamik ve özel relativite teorisi.