Kuantum

[forgiver]

şimdi internette okudum ama bana ders için lazım orada okuduklarım güzel ilginç şeyler ama işime yaramıyor
şhrodingerin kedisi, ölüp ölmemesi, belirsizlik, hem olabilir hem olamayabilir şeklinde şyler geçiyor

kuantumun, mesela edebiyatta romanın tanımı şeklinde bir tanımı var mı
malzemenin elektronik özellikleri - kuantum ilişkisi, hangi özellikleri açıklar, neye yarar

bir de geçen seneden hatırladığım kadarıyla şöyle bir soru vardı
klasik elektrik iletkenliği teorisiyle, kuantuma göre elektrik iletkenliği arasında ne fark vardır?

son olarak

magnetik domain, histeris eğrisi diye bir konu var bunun hakkında bana bir açıklama yapabilir misiniz?
o eğrilerin ilerdiği yolu, neden indiği neden yukarı çıktığı filan biraz not aldım, bu noktadan itibaren başka neler bahsedilebilir onları yazarsanız güzel olur (resimdeki formüller önemli bişey değilse üzerinde durmanıza gerek yok :)

teşekkürler

[Ardeth]

Quantum'un tanımı var ama aslında ismi tam olarak quantumu açıklamıyor sanırım. Quantum biliyor musun bilmiyorum quanta'dan gelir latincede belirli miktar anlamındadır. Temelde ele aldığın değerlerin "quantize" olmasından ileri gelir. Nedir misal bunu bir elektronun enerji seviyesi gibi düşünürsek (miktarları sallıyorum) 4eV 16eV 36eV gibi belirli enerji seviyelerinde olabilirken, arasındaki enerjilerde olamıyor. Yani enerji grafiği sürekli değil. Herşey de Planck'ın bu quantization teorisini ele alıp ona göre çalışmalar yapmasıyla başlıyor.

Kısacası, quantum: Parçalanamaz enerji birimlerine denk geliyor mana olarak. Fekat aynı yere aslında hareket eden "herşeyin" bir dalga boyu olduğu kabulü ile yola çıkarak da ulaşabilirsin yanılmıyorsam.

Elektrik iletkenliğine quantum soktuğun zaman işin içine electron tunneling denen quantumsal mesele girebilir diye düşünüyorum (eğer istediğin cevap buysa). Bu da nedir, bir elektron sahip olduğu enerjiden daha yüksek enerjiye sahip bir potansiyel enerji bariyeri ile karşılaştığı zaman klasik mekanikte o bariyeri hiç bir zaman aşamasa bile electron tunneling denen fenomen vasıtası ile hesaplanabilir bir miktarda o bariyeri geçme olasılığına sahip oluyor (yani aslında bir topun üzerinden yuvarlanamadığı bir tepenin sağ tarafından kaybolup sol tarafından ortaya çıkması gibi bir durum). Bu olayı da tabi electronu bir dalga olarak tasvir ettiğimiz zaman matematiksel olarak ortaya çıkan bir olay. Eğer quantumla aşinalığın varsa daha detaylı anlatabilirim bu meseleyi burdan ama tabi schrodinger denkleminin çözümüne falan girmek gerekiyor.

Magnetic domain ise benim bildiğim kadarıyla bir maddenin tüm atomlarının manyetik momentlerinin aynı yönde hizalanması demek. Fekat histeris eğrisi nedir bir fikrim yok hangi dersin altında geçiyor bu konu?

[byzasz]

kuantum dersi aldım ama bu oknudan hiç bahsetmediler, fizikçiler belki bilebilirler.. artı haketen hangi bölümde okuyorsun

[ginaly]

kuantumu anladığınızı düşünüyorsanız anlamamışsınızdır diye bi laf vardı bi de galba. varmıydı? öle bişiler.

[Ardeth]

quantum mekaniği şuan için anlanamıyor zaten sadece gösteriliyor. muhtemelen dediğin söz vardır ama o başka bir noktaya barnak basıyor, daha ziyade quantum mekaniğinin neden var olduğunu anladığını düşününe diye düzeltilebilir.

[matama]

bu laflarin en iyi izafiyet teorisiyle ilgili
biraz geyik ama
unlu bir fizikciye soruyorlar
-sizinle beraber iki kisinin gercekten izafiyet teorisini anladigi soyleniyor bu konuda ne diyorsunuz?

adam iki uc dakika bekler, gazeteci birsey mi oldu diye

- bir problem mi var

fizikci

- ikinci kisi kim onu dusunuyorum :)

[GEd]

forgiver said:

malzemenin elektronik özellikleri - kuantum ilişkisi, hangi özellikleri açıklar, neye yarar

elektron hareketlerini aciklamada yardimci oluyor.
bir elektronun yerini tam olarak belirliyemezsin ancak elektronun belirli bir noktada bulunma olasiligini belirleyebilirsin.


elektron davranıslari uzerinden band teorisine geçiş yapiliyor ve maddelerin nasil elektriği aktardigi konusu falan anlatiliyor.

daha kesin seyler sorabilirsen daha net seyler söylebiliriz :)

ardeth said:

hangi dersin altında geçiyor bu konu?

ya fizik dersinde yada kati maddeler elektronigidir ( türkcesi tam böylemi emin deilim) , yada yari iletkenler dersinin giriş bölümüde olabilir.

[Ardeth]

biz modern fizikte biraz polarizasyonla ilgili şeyler gördük ama buna benzemiyordu. daha özel bir konu olabileceğini düşündüm.

[forgiver]

malzemenin elektronik özellikleri dersin adı, metalurji malzeme mühendisliği içinde yer alıyor, malzeme kısmından sokmuslar sanırım bu dersi bize
hoca bunları elektronikçilere göstermiyolar, internetten bakıyorum yurtdışında gösterilen içerik bizden fazla deil filan konuşuyor ama olan bize oluyor, hiç temel yokken çat diye konudan konuya atlıyor, fermi, shrodinger, super iletkenlik, ekstirnsik-instrinsik, magnetizma, domain filan gerçi bunlar olayın temeli oluyor sanırım ama 4. sınıfta ilk defa adını sanını duyduğumuz şeyler

histerisis hariç diğer soruları kafası bozulmassa sormuyor ama belli olmaz

said:

elektron hareketlerini aciklamada yardimci oluyor.
bir elektronun yerini tam olarak belirliyemezsin ancak elektronun belirli bir noktada bulunma olasiligini belirleyebilirsin.


elektron davranıslari uzerinden band teorisine geçiş yapiliyor ve maddelerin nasil elektriği aktardigi konusu falan anlatiliyor.

daha kesin seyler sorabilirsen daha net seyler söylebiliriz smiling smiley

soru tam olarak malzemenin elektornik özellikleri değince ne anlıyorsunuz detaylı olarak açıklayınız şeklindeydi
tekrar sormaz herhalde

şimdi elektirk iletkenliğini biraz daha açabilr misiniz denklemlere girmeden, serbest elektron, kuantum işin içine girse iyi olur

- magnetizasyon domain başlığı altında geçiyor histerisis

yukardaki grafikte o eğriler daralırsa sert(kalıcı) mıknatıs, genişse yumuşak mıknatıs filan bunlardan bahsediyordu anlatırken ama sınavda daha fazlasını yazmak gerekiyor, ama kendisi bişey eklemedi işte

[GEd]

forgiver said:

hoca bunları elektronikçilere göstermiyolar, internetten bakıyorum yurtdışında gösterilen içerik bizden fazla deil filan konuşuyor ama olan bize oluyor

hocana yanildigini söyle :)

sadece ön lisansta gösterilen dersin içeriği :

kati maddeler elektronigi

devaminda iyice çoşuyorlar hatta :)


elektrik iletkenliği kısmınıda açiklamasi biraz zor olucak hem bu dersle aram iyi deilde hemde cok uzun bir konu ama kısaca wikipedia veya googleda su konular uzerinden gidebilirsin :

quantum teorimi yardimiyla band teorisine geçiş yapilir ve band teorisi tamamen elektik iletkenligini anlatan olaydir

wiki

surda band teoremi anlatiliyor

wikipedia
conduction band

bu conduction bandda elektrik aktarimin oldugu yer.
bunlari türkce olarak aratabilirsin.
anlamasıda anlatmasida zor bu konuyu benim için hehe

[Venator]

Evet hocan biraz bilgisiz bu konuda elektronikcilere az bucuk gosteriyolar =)

Valla biz de yarıiletkenler dersinden fermiden tut, band teroisine kadar bayagı bi sey ogrendik, quantum tunnelling effect vs de anlatıldı cok detayına girmedi sadece. Hepsi yarıiletkenlerde, ozellikle silikonda tabi ama o iletkenlik denklerinin hepsi kanıtlandı vs vs. Zaten quantum teorisinden geliyo o denklemlerin temellerinin cogu bu arada. Tunnelling effect'ten dolayı mesela diode'larda ters akım etkisi olusur da falan fisman, onlar isin uygulama kısmı bizim ilgilendigimiz senin sordugun seyler deil :P

Hysterisis dedigimiz seyin oyle olmasının nedeni, manyetik alanın hafızasının olmasından dolayı. Manyetik domain'lerin alignment'larından dolayı, bi andaki olctugun manyetik alan onceki alan konfigurasyonlarına baglıdır. Yani, bi mıktatısa ilk once saga dogru bi kuvvetli alan uygularsan; baska bi tane aynı tip mıktanısa sola dogru uygularsan ve yeteri kadar bekledikten sonra olcersen farklı alanlar bulursun. Yani alan gecmisini bi hafızada tutuyor gibi. Bu kısmı tamam herhalde.

Genel olarak hafızası olan sistemlerde bu tip grafikler gorulur. Nedeni, aynı anda grafigin birden cok yone gidebiliyo olmasına ragmen aynı anda birden cok durumda olabiliyor olması. Yani, bunun grafigini bi fonksiyon olarak ifade edemezsin. Yani, bir x'e iki ya da daha fazla y dusebilir; ki birden cok durumda oldugunu gosterebilesin. Elektronıknatıslar icin X'de genelde akım, Y'de de manyetik alan gucu bulunur (tesla). Akım oldugu surece metal bi yone dogru manyetik olarak etkilenicektir.

Tam formulune ya da acıklamasına gerek yok ama, grafik ilk yukseldiginde nispeten duz cıkar akıma baglı olarak, sonra domainlerin align oldukca yeni domainleri align ettirmek zorlastıgından egilmeye baslar, daha fazla manyetik alan icin daha fazla akım basman gerekir ve bi noktada zaten 99% domainler align olunca verebilecegi maksimum manyetik alanı vermis olur ve orda neredeyse duz bi cizgi olur yatayda. Buna doyma denir, materyal akıma doymustur.

Ama simdi akımı kesersen domainlerin bi kısmı geri donse de cogunlugu eski halleri nasıl oyle kalırlar. Tekrar 0 manyetik alana cekmek istiyosan ters yone akım verip ilk basta yaptıgın o alignment'ı tersine cevirmen lazım. O yuzden boyle abuk bi sekil cıkıyo. Grafigin ust kısmını boyle cıkladıktan sonra gerisi zaten simetrigi.

Bu arada bi hysterisis grafigi genelde tek bi yonde gidersen gecerlidir. Mesela ters yonde akım verirken bi anda duz yone cevirmeye calısırsan farklı bi sekil olur artık.

Senin gosterdigin sekillerde en kucuklerde mesela cunku hysterisis loopları icin o "doyma efektini" goremezsin elips olur mesela cok guzel gostermis. Materyalin manyetik permeability'sine gore de seklin yataya yaptıgı egim belirlenir, verdigin voltaja gore de seklin ne kadar buyuk olup olmadıgı. Formullerden cıkan seyler bunlar zaten, onları da burda anlatmayacam (zaten hatırlamıyorum pek:P) ama matematiksel kanıtları var.

Normal mıknatıslarda genelde 1. ve 2. bölgelere bakılır, o da genelde sırasoyla ilk basta mıktanıs uretirken ve kullanırken kullanılır. Mıknatısın gucu, omru vs bu grafikten belirlenebilir.

Baska sorun varsa beklerim :P

[forgiver]

baya detaylı açıklamışsın tşkler
tatmin eder işalla hocayı :)

şimdi çok çakmadığım için fazla bişey de soramıyorum ama bunların dışında bişeylerden söz edilemez değil mi histerisis için

başka soru olarak barkhouse, o ufak şekilde domainlerin tek bir yönde yönlenmesi nasıl oluyordu ?

bir de eğri alanı büyükse sert mıknatıs mış onu ters yazmışım

[Venator]

Bu arada normal mıknatısta ( ya da genel olarak ) x'deki maddeye uygulanan manyetik alan gucu, y'deki de manyetik flux olur hmm onu sekilsiz anlatmam zor ama o yuzden elektromıknatıs ornegini verdim zaten anlaması daha kolay onda.

Daha fazla bilgi arıyosan wikipedia'da soyle bisi var bakabilirsin buna da: Hysteresis

Barkhousen efekti domainler halinda materyalin manyetize olmasından dolayı o grafiklerin aslında kucuk adımlarla artması durumu. Yani o grafigi cok cok kucuk olarak incelersen aslında duz bi cizgi seklinde gitmedigini duzensiz bi medriven gibi gittigini gorursun. Her adaımda bi domain degisiyo demek kısaca.

[forgiver]

an itibariyle bu dersi 50 ile geçip mezun oldum :)
histerisis, ekstrinsik-intrisik yarı iletkenlik, ferri magnetizasyon (5 sorudan 3ü) hakkında arkalı önlü 3 sayfa doldurdum, hayatımda yazdığım en uzun 2. sınav kağıdıydı, diğer en uzununu yazdıktan sonra 1 sene boyunca kendime gelememiştim, o kadar şeyi ezberlemek, kağıda fotokopi şeklinde yazmak, finalinde kalıp, telafisinde aynı şeyleri tekrar tekrar yazıp zar zor geçmek hayata küstürmüştü, bu son geçtiğim de öle bişey olmadı çok şükür, ama ikisinin de aynı hocanın dersleri olması biraz stres yaptı tabi bende, neyse geçtim, kurtuldum, bitti inş. en güzeli de boşluk yaşamıyorum gibi sanki gerçi belli olmaz, 2 ders için 1 sene finale girmeyi beklediğim süre epey bir boşluktu orada bu acıyı, kaybı tecrübe ettim, şimdi biraz daha dirençli olarak mezuniyet sonrası boşluk artık herneyse ona yelken açıyorum.

venator'a histeris için özellikle tekrar teşekkür ediyorum, grafiği çizip 2-3 satır bişey yazmak kesmiyordu hocayı, bir önceki sayfadaki yazıyla çok daha dolgun gösterdi :)

yalnız aklıma takılan bu şeyi sormak istiyorum, sınavda çıkmadı ama yine de 2-3 satır bişey öğrenmek istiyorum bu konu hakkında.

Ardeth said:

Elektrik iletkenliğine quantum soktuğun zaman işin içine electron tunneling denen quantumsal mesele girebilir diye düşünüyorum (eğer istediğin cevap buysa). Bu da nedir, bir elektron sahip olduğu enerjiden daha yüksek enerjiye sahip bir potansiyel enerji bariyeri ile karşılaştığı zaman klasik mekanikte o bariyeri hiç bir zaman aşamasa bile electron tunneling denen fenomen vasıtası ile hesaplanabilir bir miktarda o bariyeri geçme olasılığına sahip oluyor (yani aslında bir topun üzerinden yuvarlanamadığı bir tepenin sağ tarafından kaybolup sol tarafından ortaya çıkması gibi bir durum). Bu olayı da tabi electronu bir dalga olarak tasvir ettiğimiz zaman matematiksel olarak ortaya çıkan bir olay. Eğer quantumla aşinalığın varsa daha detaylı anlatabilirim bu meseleyi burdan ama tabi schrodinger denkleminin çözümüne falan girmek gerekiyor.

vaktin varsa, shrodinger denklemi açıklamarıyla çözümüne hiç girmeden aralarındaki farkı biraz daha anlatabilir misin?
electron tunneling dediğin şeyi bilmiyorum yalnız, derste de görmemiştik sanırım.

[Ardeth]

tamam şuan labdayım eve gidince yazarım sorunun cevabını d:

[GEd]

mezun olduysan acıklamasın bosuna ,
elektron kaba giriyor cikiyor falan. dağlari tepeleri aşıyor elektron, olan bize oluyor.

[Fistan]

kozmik haydutlar isimli kitabı okuyun. kuantum fiziğine bi haydutun yorumları vs.
son 30 sayfasını okuyamadım gerçi.

[forgiver]

bu topici çok sevdim

[nienna]

gözlemci etkisi diye bi şey var ya, bunun tersini nasıl biliyorlar ya da gözlemlemişler? o bilgiye erişim için de ölçüm ya da gözlemleme gerekmiyor mu.