GERİ DÖN
Ders Öğretim Planı
| Dersin Kodu | Dersin Adı | Dersin Türü | Yıl | Yarıyıl | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| 9101016272023 | Nükleer Astrofizik | Seçmeli Ders Grubu | 1 | 1 | 10,00 |
Dersin Seviyesi
Doktora
Dersin Sunulduğu Dil
Dersin Amacı
Bu dersin amacı öğrencilerin; yıldızların içindeki nükleer süreçleri tanımasını, yıldızlardaki element sentezinden sorumlu olan bu süreçlerin yıldız evrimindeki ve yeni yıldız oluşumundaki önemini kavramasını, atom çekirdeğinin quantum mekaniksel özelliklerine dayanan nükleer süreçlerin kuramsal öngörüsünün nasıl yapıldığını öğrenmesini, yıldızlardaki temel enerji kaynağı olan nükleer enerjinin üretimini ayrıntılı bir şekilde incelemesini sağlamaktır.
Dersi Veren Öğretim Görevlisi/Görevlileri
Prof.Dr.Zeynep BOZKURT
Öğrenme Çıktıları
| 1 | Nükleer ve Termonükleer tepkimeleri tanıyabilme |
| 2 | Evrenin ve yıldızların element bolluğunu irdeleyebilme |
| 3 | Nükleer yanma basamaklarını ve süreçlerini kavrayabilme |
| 4 | Yıldız oluşumu ve evriminde nükleer ve termonükleer tepkimelerin önemini kavrayabilme |
| 5 | Yıldızlardaki temel enerji kaynağı olarak nükleer enerji üretimini ayrıntılı olarak inceleyebilme |
| 6 | Evrenin ve yıldızların nükleer evrimini kurgulayabilme |
Öğretim Sistemi
Birinci Öğretim
Dersin Ön Koşulu Olan Dersler
Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar
[Yok]
Dersin İçeriği
Nükleer Fizik ve Astrofiziğe Giriş: Giriş, Güneş sistemi bollukları, Astrofiziksel inceleme, Kütleler, Bağlanma enerjileri, Nükleer tepkimeler, Nükleer kabuk modeli, Nükleer uyartılma durumları ve elektromanyetik geçişler, Zayıf etkileşimler, Nükleer tepkimeler: Tesir kesiti, Karşılıklılık ilkesi, Esnek saçılma ve kısmi dalga teorisi, basit potansiyel ile saçılma, Rezonans teorisi, Süreklilik teorisi, Termonükleer tepkimeler: Tesir kesiti ve tepkime hızları, rezonant ve rezonant olmayan termonükleer tepkime hızları, Nükleer fizik deneyleri: Genel görünüm, Işınımın madde ile etkileşimi, Işınım algılayıcıları, Nükleer tayf ölçümü, Ardalan ışınımı, Nükleer yanma basamakları ve süreçleri: Hidrostatik Hidrojen yanması, Patlamalı Hidrojen yanması, Hidrostatik Helyum yanması, Patlamalı Hidrojen-Helyum yanması, İleri yanma basamakları, Demir sonrası element sentezi.
Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği
| Hafta | Konular (Teorik) | Öğretim Yöntem ve Teknikleri | Ön Hazırlık |
|---|---|---|---|
| 1 | Nükleer Fizik ve Astrofiziğe Giriş: Giriş, Güneş sistemi bollukları | ||
| 2 | Astrofiziksel inceleme: Hertzsprung–Russell Diagram, Tek yıldızların evrimi, Çift yıldızlar | ||
| 3 | Nükleer kütleler ve bağlanma enerjileri, Nükleer tepkimelerin enerjisi | ||
| 4 | Atomik kütle ve kütle artığı, bolluk, kütle kesiti, mol kesiti, bozunma sabiti, ortalama ömür, yarı ömür | ||
| 5 | Nükleer kabuk modeli: Kapalı kabuklar ve sihirli sayılar, Nükleer yapı ve nükleon şekli | ||
| 6 | Nükleer uyartılma durumları ve elektromanyetik geçişler: Enerji, Açısal momentum, Parite, Geçiş olasılıkları, Ayrılma ve birleşme hızları, Yıldız plazmasında gamma-ışın geçişleri | ||
| 7 | Zayıf etkileşimler: Zayıf etkileşim süreçleri, Enerjiler, Beta bozunma olasılıkları, Yıldız plazmasında Beta bozunması | ||
| 8 | Arasınav | ||
| 9 | Nükleer tepkimeler: Tesir kesiti, Karşılıklılık ilkesi, Esnek saçılma ve kısmi dalga teorisi, basit potansiyel ile saçılma, Rezonans teorisi, Süreklilik teorisi | ||
| 10 | Termonükleer tepkimeler: Tesir kesiti ve tepkime hızları, rezonant ve rezonant olmayan termonükleer tepkime hızları | ||
| 11 | Nükleer fizik deneyleri: Genel görünüm, Işınımın madde ile etkileşimi, Işınım algılayıcıları | ||
| 12 | Nükleer fizik deneyler: Nükleer tayf ölçümü, Ardalan ışınımı | ||
| 13 | Nükleer yanma basamakları ve süreçleri: Hidrostatik Hidrojen yanması, Patlamalı Hidrojen yanması | ||
| 14 | Nükleer yanma basamakları ve süreçleri: Hidrostatik Helyum yanması, Patlamalı Hidrojen-Helyum yanması | ||
| 15 | Nükleer yanma basamakları ve süreçleri:İleri yanma basamakları, Demir sonrası element sentezi. | ||
| 16 | Final sınavı |
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
DERS KİTABI: Illiadis, C., Nuclear Physics of Stars, WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KgaA, Weinheim, 2007 YARDIMCI KİTAPLAR: Jean Audouze and Sylvie Vauclar, An Introduction to Nuclear Astrophysics, D.Reidel Publishing Company, P.O.Box 17, Dordrecht, Holland, 1980
Planlanan Öğrenme Aktiviteleri ve Metodları
Değerlendirme
| Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri | Adet | Değer |
|---|---|---|
| Ara Sınav | 1 | 60 |
| Rapor Sunma | 1 | 20 |
| Makale Kritik Etme | 1 | 20 |
| Toplam | 100 | |
| Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri | Adet | Değer |
| Final Sınavı | 1 | 60 |
| Rapor Sunma | 1 | 20 |
| Makale Kritik Etme | 1 | 20 |
| Toplam | 100 | |
| Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri | 40 | |
| Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri | 60 | |
Staj Durumu
İş Yükü Hesaplaması
| Etkinlikler | Sayısı | Süresi (saat) | Toplam İş Yükü (saat) |
|---|---|---|---|
| Ara Sınav | 1 | 3 | 3 |
| Final Sınavı | 1 | 3 | 3 |
| Problem Çözümü | 10 | 8 | 80 |
| Makale Yazma | 2 | 30 | 60 |
| Makale Kritik Etme | 2 | 30 | 60 |
| Ara Sınav İçin Bireysel Çalışma | 1 | 40 | 40 |
| Final Sınavı içiin Bireysel Çalışma | 1 | 50 | 50 |
| Toplam İş Yükü (saat) | 296 | ||
Program ve Öğrenme Çıktıları İlişkisi
| PÇ 1 | PÇ 2 | PÇ 3 | PÇ 4 | PÇ 5 | PÇ 6 | PÇ 7 | |
| ÖÇ 1 | 3 | 2 | 4 | 5 | 5 | ||
| ÖÇ 2 | 3 | 2 | 4 | 5 | 5 | ||
| ÖÇ 3 | 3 | 2 | 4 | 5 | 5 | ||
| ÖÇ 4 | 3 | 2 | 4 | 5 | 5 | ||
| ÖÇ 5 | 3 | 2 | 4 | 5 | 5 | ||
| ÖÇ 6 | 3 | 2 | 4 | 5 | 5 |
* Katkı Düzeyi : 1 Çok düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 Çok yüksek