FİZ707 - İSTATİSTİK ALANLAR KURAMI I

Dersin Adı Kodu Yarıyılı Teori
(saat/hafta)
Uygulama
(saat/hafta)
Yerel Kredi AKTS
İSTATİSTİK ALANLAR KURAMI I FİZ707 Herhangi Yarıyıl/Yıl 3 0 3 8
Önkoşul(lar)-var ise
Dersin DiliTürkçe
Dersin TürüSeçmeli 
Dersin verilme şekliYüz yüze 
Dersin öğrenme ve öğretme teknikleriAnlatım
Tartışma
 
Dersin sorumlusu(ları)Fizik Mühendisliği Bölümü tarafından belirlenir. 
Dersin amacıBu dersin amacı, öğrenciye istatistik mekanik tekniklerinin alan kuramlarına nasıl uygulanacağını öğretmektir. 
Dersin öğrenme çıktıları
  1. Sonsuz serbestlik derecesine sahip klasik ya da kuantum sistemlerinin kolektif davranışlarını inceler.
  2. İstatistik alan kuramı tekniklerini gerçek fiziksel problemlere uygular.
  3. Temel etkileşmelerin mekanizmasını daha derinlemesine öğrenir.
  4. İstatistik mekanik teknikleri yolu ile kuantum alan kuramında pertürbatif olmayan hesaplama yöntemlerini öğrenir.
Dersin içeriğiYol integralleri.
Yüksek boyutlu integraller.
Kuantum mekaniğinde Monte Carlo simülasyonları.
Sıfır ve sonlu sıcaklıkta skaler alanlar.
Klasik spin modelleri.
Ortalama alan yaklaşımı.
 
KaynaklarMussardo G., Statistical Field Theory, Oxford University Press, 2010.
Wipf A., Statistical Approach to Quantum Field Theory, Springer, 2013.
Parisi G., Statistical Field Theory, Adison-Wesley Publishing Company, 1988.
 

Haftalara Göre İşlenecek Konular

HaftalarKonular
1. HaftaYol integralleri: Klasik kuramda yol integralleri, kuantum mekaniğinde yol integralleri.
2. HaftaYol integralleri: Kuantum alan kuramında yol integralleri.
3. HaftaYol integralleri: İstatistik fizikte yol integralleri.
4. HaftaYüksek boyutlu integraller: Nümerik algoritmalar, Monte Carlo integrasyonu, önem örnekleme.
5. HaftaKuantum mekaniğinde Monte Carlo simülasyonları: Markov zincirleri, ayrıntılı denge, harmonik olmayan salınıcı, hibrit Monte Carlo algoritması.
6. HaftaSıfır ve sonlu sıcaklıkta skaler alanlar: Kuantizasyon, sonluk sıcaklık skaler alan kuramı, Schwinger fonksiyonu ve etkin potansiyel.
7. HaftaSıfır ve sonlu sıcaklıkta skaler alanlar: Uzay-zaman örgüsünde skaler alan, Green fonksiyonunun gelişigüzel yürüme temsili. Ara sınav.
8. HaftaKlasik spin modelleri: Ising model, Standart Potts modelleri, Zq modeli.
9. HaftaKlasik spin modelleri: U(1) modeli, O(N) modelleri, sürekli spinlerin etkileşimi.
10. HaftaKlasik spin modelleri: Termal dengedeki spin sistemleri, varyasyon prensipleri.
11. HaftaOrtalama alan yaklaşımı: Genel örgü modellerinde yaklaşım, Ising modeli, kritik üsler.
12. HaftaOrtalama alan yaklaşımı: Standart Potts modellerinde ortalama alan yaklaşımı, Zq modellerinde ortalama alan yaklaşımı, Landau kuramı.
13. HaftaOrtalama alan yaklaşımı: Antiferromanyetik sistemler, örgü alan kuramlarında ortalama alan yaklaşımı. Ara sınav.
14. HaftaOrtalama alan yaklaşımı: ?4 ve ?6 skaler kuramları, O(N) modelleri.
15. HaftaGenel sınava hazırlık
16. HaftaGenel sınav

Değerlendirme Sistemi

Yarıyıl içi çalışmalarıSayısıKatkı Payı %
Devam (a)00
Laboratuar00
Uygulama00
Alan Çalışması00
Derse Özgü Staj (Varsa) 00
Ödevler520
Sunum00
Projeler00
Seminer00
Ara Sınavlar240
Genel sınav140
Toplam100
Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı060
Yarıyıl Sonu Sınavının Başarı Notuna Katkısı040
Toplam100

AKTS (Öğrenci İş Yükü) Tablosu

Etkinlikler Sayısı Süresi Toplam İş Yükü
Ders Süresi 14 2 28
Laboratuvar 0 0 0
Uygulama14228
Derse özgü staj (varsa)000
Alan Çalışması000
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi (Ön Çalışma, pekiştirme, vb)14684
Sunum / Seminer Hazırlama000
Proje000
Ödevler5840
Ara sınavlara hazırlanma süresi2816
Genel sınava hazırlanma süresi11414
Toplam İş Yükü5040210

Dersin Öğrenme Çıktılarının Program Yeterlilikleri İle İlişkilendirilmesi

D.9. Program YeterlilikleriKatkı Düzeyi*
12345
1. Matematik, fen ve mühendislik bilgilerini disiplinler arası çerçevede özümser, güncel teknolojik ve bilimsel ileri araştırmada kullanılır.    X
2. Teknoloji alanında uygulamalı araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır bilgiyi değerlendirir ve uygular. X   
3. Problemleri çözebilecek özgün model geliştirir, yöntem tasarlar, çözümler için gerekli yazılım, donanım ve modern ölçüm araçlarını kullanır.   X 
4. Alanında araştırma yaparak bilgiye ulaşır, bilgi ve fikirlerini bir takım içinde paylaşır ve çok disiplinli takımlarda liderlik yapar.   X 
5. Modelleme ve deneysel araştırmaları uygular; bu süreçte karşılaşılan karmaşık durumları çözümler.    X
6. Mesleğinde yeni gelişmeleri bilir, takip eder, teknoloji problemlerini ve karmaşık durumları çözmek için yeni bilgileri kullanır. Tanımlanmış teknoloji problemlerini çözmek için yöntem geliştirir, planlar ve çözümlerle yenilikçi yöntemleri uygular.    X 
7. Alanında yapılan çalışmaları takip eder, çalışmaların süreç ve sonuçlarını, o alandaki veya alan dışındaki ulusal ve uluslararası ortamlarda yazılı, sözlü ve görsel olarak aktarır.   X 
8. Alanında yapılan çalışmalarının süreç ve sonuçlarını, sözlü ve yazılı sunum için gerekli üst seviyede Türkçe ve en az bir yabancı dile hakimdir.  X  
9. Teknoloji alanında kullanılan yöntem ve yazılımlar ile ilgili bilişim araçlarını ileri düzeyde kullanır. X   
10. Verilerin toplanması, yorumlanması, uygulanması ve duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir.  X  

*1 En düşük, 2 Düşük, 3 Orta, 4 Yüksek, 5 Çok yüksek