GERİ DÖN
Ders Öğretim Planı
| Dersin Kodu | Dersin Adı | Dersin Türü | Yıl | Yarıyıl | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| MEKATYL555 | PLAZMONİKLER VE METAMALZEMELER | Seçmeli Ders Grubu | 1 | 1 | 5,00 |
Dersin Seviyesi
Yüksek Lisans
Dersin Sunulduğu Dil
Dersin Amacı
Öğrencilerin; plazmonikler, metamalzemeler 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.
Dersi Veren Öğretim Görevlisi/Görevlileri
Dr. Öğr. Üyesi Sait ÜNAL
Öğrenme Çıktıları
| 1 | Plazmoniklerin ve metamalzemelerin temellerini tanımlayabilir. |
| 2 | Plazmonik malzemeler ve meta-malzemeler için düzlemsel yüzey dalgalarına ait elektromagnetizmayı açıklayabilir. |
| 3 | FDTD yöntemi ile simülasyon uygulamaları yapabilir. |
| 4 | SPP oluşturma ve gözlemleme tekniklerini analiz edebilir. |
| 5 | Sensörler ve nano-fotonikler gibi konulara ait uygulamalar yapabilir. |
Öğretim Sistemi
Birinci Öğretim
Dersin Ön Koşulu Olan Dersler
Yok
Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar
Yok
Dersin İçeriği
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.
Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği
| Hafta | Konular (Teorik) | Öğretim Yöntem ve Teknikleri | Ön Hazırlık |
|---|---|---|---|
| 1 | Düzlemsel yüzey dalgalarına ait elektromagnetizma | Modüler öğretim | Yok |
| 2 | Plazmonik malzemeler | Modüler öğretim | Sınıf Eğitiminde yazılan bilimsel makaleleri araştırma |
| 3 | Metamalzemeler (Teori) | Modüler öğretim | Sınıf Eğitiminde yazılan bilimsel makaleleri araştırma |
| 4 | FDTD Simülasyonları (CST Microwave Studio/Lumerical FDTD) | Modüler öğretim | Sınıf Eğitiminde yazılan bilimsel makaleleri araştırma |
| 5 | Metamalzemeler (Simülasyonlar) | Modüler öğretim | Sınıf Eğitiminde yazılan bilimsel makaleleri araştırma |
| 6 | Soğurma ve efektik relatif permitivite hesaplamaları | Modüler öğretim | Sınıf Eğitiminde yazılan bilimsel makaleleri araştırma |
| 7 | Plazmonik kristaller | Modüler öğretim | Sınıf Eğitiminde yazılan bilimsel makaleleri araştırma |
| 8 | Negatif indekse sahip malzemeler | Modüler öğretim | Sınıf Eğitiminde yazılan bilimsel makaleleri araştırma |
| 9 | Negatif indekse sahip malzemelere ait simülasyon çalışmaları | Modüler öğretim | Sınıf Eğitiminde yazılan bilimsel makaleleri araştırma |
| 10 | Süper lensler ve görünmezlik pelerinlerine genel bir bakış | Modüler öğretim | Sınıf Eğitiminde yazılan bilimsel makaleleri araştırma |
| 11 | Yüzey plazmon parçacıkları | Modüler öğretim | Sınıf Eğitiminde yazılan bilimsel makaleleri araştırma |
| 12 | Sensörlere ait simülasyonlar | Modüler öğretim | Sınıf Eğitiminde yazılan bilimsel makaleleri araştırma |
| 13 | Nano-fotoniklere ait simülasyonlar | Modüler öğretim | Sınıf Eğitiminde yazılan bilimsel makaleleri araştırma |
| 14 | Öğrenci projeleri ve sunumlar | Modüler öğretim | Sınıf Eğitiminde yazılan bilimsel makaleleri araştırma |
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen 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."
Değerlendirme
| Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri | Adet | Değer |
|---|---|---|
| Ara Sınav | 1 | 70 |
| Ev Ödevi | 1 | 30 |
| Toplam | 100 | |
| Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri | Adet | Değer |
| Final Sınavı | 1 | 100 |
| Toplam | 100 | |
| Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri | 50 | |
| Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri | 50 | |
Staj Durumu
Yok
İş Yükü Hesaplaması
| Etkinlikler | Sayısı | Süresi (saat) | Toplam İş Yükü (saat) |
|---|---|---|---|
| Ara Sınav | 1 | 1 | 1 |
| Final Sınavı | 1 | 1 | 1 |
| Derse Katılım | 14 | 3 | 42 |
| Rapor Hazırlama | 1 | 20 | 20 |
| Rapor Sunma | 1 | 1 | 1 |
| Bireysel Çalışma | 2 | 15 | 30 |
| Ara Sınav İçin Bireysel Çalışma | 1 | 15 | 15 |
| Final Sınavı içiin Bireysel Çalışma | 1 | 15 | 15 |
| Toplam İş Yükü (saat) | 125 | ||
Program ve Öğrenme Çıktıları İlişkisi
| PÇ 1 | PÇ 2 | PÇ 3 | PÇ 4 | PÇ 5 | PÇ 6 | PÇ 7 | PÇ 8 | PÇ 9 | PÇ 10 | PÇ 11 | PÇ 12 | PÇ 13 | PÇ 14 | PÇ 15 | |
| ÖÇ 1 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 3 | 3 | 4 | |||||||
| ÖÇ 2 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 3 | 3 | 4 | |||||||
| ÖÇ 3 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 3 | 3 | 4 | |||||||
| ÖÇ 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 3 | 3 | 4 | |||||||
| ÖÇ 5 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 3 | 3 | 4 |
* Katkı Düzeyi : 1 Çok düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 Çok yüksek