TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
| Birim | FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ |
| İLERİ MALZEMELER VE NANOTEKNOLOJİ (DR) (İNGİLİZCE) | |
| Kod | MN602 |
| Ad | Production of Nanomaterials: Vacuum Techniques |
| Dönem | 2025-2026 Eğitim-Öğretim Yılı |
| Dönem | Güz |
| Süre (T+U) | 3-0 (T-U) (17 Hafta) |
| AKTS | 6 AKTS |
| Yerel Kredi | 3 Yerel Kredi |
| Eğitim Dil | İngilizce |
| Seviye | Doktora Dersi |
| Tür | Normal |
| Öğretim Şekli | Yüz Yüze Öğretim |
| Bilgi Paketi Koordinatörü | Doç. Dr. DOĞAN KAYA |
| Dersin Öğretim Elemanı |
Güncel dönem ders programı henüz yapılmamıştır.
|
Dersin Amacı / Hedefi
Bu ders, vakum bilimi ve teknolojisi hakkında derinlemesine bir anlayış kazanmayı hedefler. Ayrıca, vakum parçaları, ölçümler, tasarım ve yüksek ve ultra-yüksek vakum elde etmek için gereken temel ilkeler hakkında bir giriş sunacaktır. Öğrenciler, Nanobilim ve Nanoteknoloji için vakum teknolojisinin temellerini geliştirecek, vakum bilimi ile Nanobilim arasındaki ilişkiyi öğrenecek, vakum oluşturma, yüksek ve ultra-yüksek vakum uygulamaları için pompalar, vakumda kütle analizi ve basınç ölçümleri, sistem tasarımı ve bileşenleri, yüksek ve ultra-yüksek vakum tabanlı süreçler, sputter kaplama temelleri, iyon ışını sputter kaplama, Moleküler Işın Epitaksi (MBE), MBE’de nanofabrikasyon, darbeli lazer kaplama ve plazma destekli kimyasal buhar birikimi bilgisi edinecektir.
Dersin İçeriği
Bu ders, nanobilim ve nanoteknoloji için vakum teknolojisinin temellerinden başlayarak, vakum bilimi ile nanobilim arasındaki ilişkiyi ele alır. Vakum oluşturma, yüksek ve ultra-yüksek vakum uygulamaları için pompalar, vakumda kütle analizi ve basınç ölçümleri gibi konuları kapsar. Ayrıca, sistem tasarımı, yüksek ve ultra-yüksek vakum tabanlı süreçler, sputter kaplama, iyon ışını sputter kaplama, Moleküler Işın Epitaksisi (MBE), nanofabrikasyon, darbeli lazer kaplama ve plazma destekli kimyasal buhar birikimi gibi modern kaplama ve üretim tekniklerine dair bilgiler verilecektir.
Dersin Ön Koşulu
Bu dersin önkoşulu bulunmamaktadır.
Kaynaklar
1-) Handbook of Vacuum Science and Technology, Dorothy M. Hoffman, Bawa Singh, John H. Thomas, Academic Press 2-) Vacuum : Science, Technology and Applications, Pramod K. Naik, CRC Pres.
Notlar
Ders notları.
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | Nanobilim ve Nanoteknoloji için vakum teknolojisinin temel ilkelerini öğrenmiş olur. |
| ÖÇ02 | Vakum bilimi ile Nanobilim arasındaki ilişkiyi kavrayacak ve bu iki alanın nasıl etkileşimde bulunduğunu anlar. |
| ÖÇ03 | Vakum oluşturma ve yüksek-ültra yüksek vakum uygulamaları için gerekli pompalar hakkında bilgi sahibi olur. |
| ÖÇ04 | Vakum ortamlarında kütle analizi ve basınç ölçümleri yapma becerisi kazanır. |
| ÖÇ05 | Yüksek ve ultra yüksek vakum tabanlı prosesleri anlayacak ve bunları nasıl tasarlayacaklarını öğrenir. |
| ÖÇ06 | Sputter kaplama, Moleküler Işın Epitaksisi (MBE), nanofabrikasyon ve plazma destekli kimyasal buhar birikimi gibi modern teknikleri öğrenip, uygulamalı bilgi edinmiş olur. |
Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi
| Sıra | Tür | Program Öğrenme Çıktıları | Duzey |
|---|---|---|---|
| PÖÇ01 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Doktora çalışması esnasında kazandığı yeterliliklerine dayalı olarak alanındaki güncel ve ileri düzeydeki bilgileri özgün düşünce ve/veya araştırma ile uzmanlık düzeyinde geliştirir, derinleştirir ve alanına yenilik getirecek özgün tanımlara ulaşır. | 3 |
| PÖÇ02 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Alanındaki çalışmalarda yararlanılan ekipmanları etkin kullanabilir. | |
| PÖÇ03 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Çeşitli fiziksel niceliklerin deneysel ölçüm yöntemlerini seçer ve aletleri duyarlılık sınırlarına uygun olarak kullanır. | |
| PÖÇ04 | Yetkinlikler - Alana Özgü Yetkinlik | Deney ve gözlem sonuçlarını yorumlar. | 3 |
| PÖÇ05 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Doktora yeterlik sınavı hazırlık çalışması süresince elde edilen bilgilerden sonuçlar çıkarabilir. | |
| PÖÇ06 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Alanı ile ilgili edinilen bilgileri yazılı ve sözlü olarak yorumlayabilir. | 4 |
| PÖÇ07 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Çalışma alanı ile ilgili matematiksel yöntemleri kullanır. | |
| PÖÇ08 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Bilimsel araştırmanın mantığı, tasarımı, sonuçlanması ve sonuçların aktarılması hakkında bilgi sahibi olur. | |
| PÖÇ09 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Malzeme ve nanoteknoloji alanında edindiği uzmanlık düzeyindeki kuramsal ve uygulamalı bilgileri kullanır. | 3 |
| PÖÇ10 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Malzeme bilimi ve nanoteknoloji alanı ile ilgili çalışmalarda araştırma yöntemlerini kullanabilmede üst düzey beceriler kazanmış olur. | |
| PÖÇ11 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Bilime yenilik getiren bir bilimsel yöntem geliştirir. | 2 |
| PÖÇ12 | Yetkinlikler - Alana Özgü Yetkinlik | Alanı ile ilgili yeni düşüncelerin eleştirel analizini, sentezini ve değerlendirmesini yapar. | |
| PÖÇ13 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Malzeme ve nanoteknolojiye ilişkin özel bir konuda bağımsız araştırma gerçekleştirebilir. | |
| PÖÇ14 | Yetkinlikler - İletişim ve Sosyal Yetkinlik | Disiplinlerarası çalışmaların yürütülmesinde liderlik yapabilir. | |
| PÖÇ15 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Çalışma alanındaki gelişmeleri izler ve kendini sürekli olarak yeniler. | 4 |
| PÖÇ16 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Kuramların öngörülerini hesaplayabilir ve deneysel sonuçlarla karşılaştırabilir. | |
| PÖÇ17 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Çalışma alanının ilişkili olduğu disiplinler arası etkileşimi kavrar. | 3 |
| PÖÇ18 | Yetkinlikler - Alana Özgü Yetkinlik | Çalışma alanındaki problemlere ilişkin kendi fikirlerini ve önerilerini, nicel ve nitel veriler ile destekleyerek alanındaki ve alan dışındaki gruplarla paylaşır. | |
| PÖÇ19 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Alanındaki problemlere ilişkin özgün çözüm yolları geliştirebilir. | 3 |
| PÖÇ20 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Bir bilimsel makale hazırlayabilir ve uluslararası hakemli dergilerde alanı ile ilgili bilimsel makale yayımlayabilir. | 2 |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | Nanobilim ve Nanoteknoloji için Vakum Teknolojisi Temelleri | Konuyla ilgili Ders kitabı ve görsel slaytların hazırlığı | Öğretim Yöntemleri: Soru-Cevap, Tartışma |
| 2 | Nanobilim ve Vakum Bilimi İlişkisi | Konuyla ilgili Ders kitabı ve görsel slaytların hazırlığı | Öğretim Yöntemleri: Soru-Cevap, Tartışma |
| 3 | Vakum Oluşumu | Konuyla ilgili Ders kitabı ve görsel slaytların hazırlığı | Öğretim Yöntemleri: Tartışma |
| 4 | Yüksek ve Ultra-Yüksek Vakum Uygulamaları için Pompalar | Konuyla ilgili Ders kitabı ve görsel slaytların hazırlığı | Öğretim Yöntemleri: Tartışma |
| 5 | Vakumda Kütle Analizi ve Basınç Ölçümleri | Konuyla ilgili Ders kitabı ve görsel slaytların hazırlığı | Öğretim Yöntemleri: Tartışma |
| 6 | Sistem Tasarımı ve Bileşenleri | Konuyla ilgili Ders kitabı ve görsel slaytların hazırlığı | Öğretim Yöntemleri: Tartışma |
| 7 | Yüksek ve Ultra-Yüksek Vakum Tabanlı Süreçler | Konuyla ilgili Ders kitabı ve görsel slaytların hazırlığı | Öğretim Yöntemleri: Tartışma |
| 8 | Ara Sınavlar | Ders kaynaklarının incelenmesi | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav, Ödev |
| 9 | Sputter Kaplama Temelleri | Konuyla ilgili Ders kitabı ve görsel slaytların hazırlığı | Öğretim Yöntemleri: Tartışma |
| 10 | Magnetron Sputter Kaplama | Konuyla ilgili Ders kitabı ve görsel slaytların hazırlığı | Öğretim Yöntemleri: Tartışma |
| 11 | İyon Işını Sputter Kaplama | Konuyla ilgili Ders kitabı ve görsel slaytların hazırlığı | Öğretim Yöntemleri: Tartışma |
| 12 | Moleküler Işın Epitaksisi (MBE) Temelleri | Konuyla ilgili Ders kitabı ve görsel slaytların hazırlığı | Öğretim Yöntemleri: Tartışma |
| 13 | MBE’de Nanofabrikasyon | Konuyla ilgili Ders kitabı ve görsel slaytların hazırlığı | Öğretim Yöntemleri: Tartışma |
| 14 | Darbeli Lazer Kaplama | Konuyla ilgili Ders kitabı ve görsel slaytların hazırlığı | Öğretim Yöntemleri: Tartışma |
| 15 | Plazma Destekli Kimyasal Buhar Birikimi | Konuyla ilgili Ders kitabı ve görsel slaytların hazırlığı | Öğretim Yöntemleri: Tartışma |
| 16 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Ders kaynaklarının incelenmesi | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav, Ödev |
| 17 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Ders kaynaklarının incelenmesi | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav, Ödev |
Öğrenci İş Yükü - AKTS
| Çalışmalar | Sayısı | Süresi (Saat) | İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ders ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ders (Sınav haftaları dahil değildir) | 14 | 3 | 42 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) | 14 | 5 | 70 |
| Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ödev, Proje, Diğer | 0 | 0 | 0 |
| Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) | 1 | 15 | 15 |
| Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı | 1 | 30 | 30 |
| Toplam İş Yükü (Saat) | 157 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (s) | 6,28 | ||
| AKTS | 6 AKTS | ||