SD0832 NANODÜNYAYA YOLCULUK: GÖRÜNMEYENİ GÖRMEK

3 AKTS - 2-0 Süre (T+U)- 0. Yarıyıl- 2 Yerel Kredi

Genel Bilgi

Birim REKTÖRLÜK
Alan Dışı Dersler Koordinatörlüğü
Kod SD0832
Ad NANODÜNYAYA YOLCULUK: GÖRÜNMEYENİ GÖRMEK
Dönem 2026-2027 Eğitim-Öğretim Yılı
Dönem Güz ve Bahar
Süre (T+U) 2-0 (T-U) (17 Hafta)
AKTS 3 AKTS
Yerel Kredi 2 Yerel Kredi
Eğitim Dil Türkçe
Seviye Üniversite Dersi
Etiket ÜOD Üniversite Ortak Ders
Öğretim Şekli Yüz Yüze Öğretim
Bilgi Paketi Koordinatörü Öğr. Gör. HALİL EŞGİN
Dersin Öğretim Elemanı Öğr. Gör. HALİL EŞGİN (Güz) (A Grubu) (Sor. Öğr. Ele.)
Öğr. Gör. HALİL EŞGİN (Güz) (B Grubu) (Sor. Öğr. Ele.)


Dersin Amacı / Hedefi

Bu dersin amacı; alan dışı öğrencilerin mikro ve nano ölçekteki dünyayı tanımasını, maddenin görünmeyen yapısını incelemek için kullanılan modern karakterizasyon tekniklerinin temel mantığını kavramasını sağlamaktır. Ders kapsamında, gelişmiş mikroskopi ve analiz yöntemlerinin günlük yaşam, doğadaki teknolojik çözümler, yeni nesil elektronikler ve endüstriyel Ar-Ge süreçlerindeki güncel uygulamaları ele alınır. Formüllerden uzak, görsel ve teknoloji odaklı bir yaklaşımla öğrencilerin bilimsel okuryazarlığını ve vizyonunu geliştirmek hedeflenmektedir.

Dersin İçeriği

Bu derste makro dünyadan nano dünyaya uzanan ölçek kavramı, mikroskopi teknolojilerinin tarihsel gelişimi ve doğadaki nanoteknoloji örnekleri incelenmektedir. Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), X-Işını Kırınımı (XRD) ve Atomik Kuvvet Mikroskobu (AFM) tekniklerinin karmaşık matematiksel formüllere girilmeden ve günlük yaşam örnekleriyle temel çalışma mantıkları tanıtılmaktadır. Ayrıca kristal ve amorf yapıların modern cihazlardaki önemi, yeni nesil malzemeler, verilerin dijital ortamda analizi ve karakterizasyon yöntemlerinin sanayideki multidisipliner uygulamaları ele alınmaktadır.

Dersin Ön Koşulu

Kaynaklar

Cullity, B. D. & Stock, S. R. Elements of X-Ray Diffraction. Prentice Hall. Suryanarayana, C. & Norton, M. G. X-Ray Diffraction: A Practical Approach. Springer. Goldstein, J., et al. Scanning Electron Microscopy and X-Ray Microanalysis. Springer. Binnig, G., Quate, C. F., & Gerber, C. Atomic Force Microscope. Physical Review Letters. Bhushan, B. Springer Handbook of Nanotechnology. Springer.

Notlar

Güncel bilimsel makaleler, üretici firmaların (JEOL, Thermo Fisher, Bruker) güncel uygulama notları


Dersin Öğrenme Çıktıları

Sıra Dersin Öğrenme Çıktıları
ÖÇ01 Mikro ve nano ölçek arasındaki farkları tanımlar ve günlük hayatla ilişkilendirir.
ÖÇ02 Optik mikroskoplar ile elektron mikroskopları (SEM) arasındaki temel farkları açıklar.
ÖÇ03 Doğal örneklerin arkasındaki nano yapıları mikroskobik düzeyde yorumlar.
ÖÇ04 Günlük nesnelerin makroskopik özellikleri ile elektron mikroskobu altındaki mikro-yapısal morfolojileri arasında ilişki kurar.
ÖÇ05 Maddenin kristal ve amorf yapılarını ayırt eder ve bu yapıların malzeme özelliklerine etkisini kavrar.
ÖÇ06 X-ışınlarının temel özelliklerini ve madde ile etkileşim prensiplerini ifade eder.
ÖÇ07 Kristal yapılardaki kırınım olgusunu açıklar.
ÖÇ08 XRD analiz verilerini kullanarak malzeme fazlarını tanımlar.
ÖÇ09 Atomik Kuvvet Mikroskobunun (AFM) dokunma prensibine dayalı çalışma mantığını yorumlar.
ÖÇ10 Grafen, kuantum noktaları gibi yeni nesil malzemelerin güncel teknolojilerdeki önemini kavrar.
ÖÇ11 Enerji depolama sistemleri ve batarya teknolojilerinde mikro/nano karakterizasyonun rolünü açıklar.
ÖÇ12 Biyomedikal uygulamalarda, ilaç taşıyıcı sistemlerde ve sağlık teknolojilerinde mikro/nano karakterizasyon yöntemlerinin kullanım alanlarını açıklar.
ÖÇ13 İleri karakterizasyon tekniklerinin farklı bilimsel disiplinlerdeki ve endüstriyel Ar-Ge süreçlerindeki multidisipliner rolünü analiz eder.
ÖÇ14 Bilimsel ve teknolojik ilerlemelerin toplumsal, çevresel ve etik boyutlarını sorgular.


Haftalık Akış

Hafta Konu Ön Hazırlık Yöntemler
1 Makrodan nanoya yolculuk: Ölçek algısı ve görünmeyeni görme Ders içeriğinin okunması, internetten ön çalışma Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma
2 Optik sınırların aşılması: Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) Ders içeriğinin okunması, internetten ön çalışma Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma
3 Doğadaki mikroyapı ve yüzey çözümleri Ders içeriğinin okunması, internetten ön çalışma Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma
4 Gündelik malzemelerin elektron mikroskobu (SEM) ile morfolojik analizi Ders içeriğinin okunması, internetten ön çalışma Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma
5 Katı maddelerin iç yapısı: Kristal ve amorf malzemeler Ders içeriğinin okunması, internetten ön çalışma Öğretim Yöntemleri:
Soru-Cevap, Tartışma, Anlatım
6 X-ışınlarının temel özellikleri ve dalga boyu kavramı Ders içeriğinin okunması, internetten ön çalışma Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
7 Malzemelerde x-ışınları kırınımı Ders içeriğinin okunması, internetten ön çalışma Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
8 Ara Sınavlar Ölçme Yöntemleri:
Yazılı Sınav
9 X-Işını Kırınımı (XRD) yöntemi ile kristal yapı analizi Ders içeriğinin okunması, internetten ön çalışma Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap
10 Atomik Kuvvet Mikroskobu (AFM) ve topoğrafik haritalama Ders içeriğinin okunması, internetten ön çalışma Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
11 Yeni nesil malzemeler ve sürdürülebilirlik Ders içeriğinin okunması, internetten ön çalışma Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap
12 Enerji teknolojilerinde mikro ve nano yapılar Ders içeriğinin okunması, internetten ön çalışma Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap
13 Biyomedikal ve Sağlık Teknolojilerinde Mikro/Nano yapılar Ders içeriğinin okunması, internetten ön çalışma Öğretim Yöntemleri:
Soru-Cevap, Anlatım
14 Karakterizasyon yöntemlerinin disiplinler arası kullanımı ve endüstriyel uygulamalar Ders içeriğinin okunması, internetten ön çalışma Öğretim Yöntemleri:
Soru-Cevap, Tartışma, Anlatım
15 Teknolojik gelişmelerin çevresel boyutları: Nano-atıklar ve bilim etiği Ders içeriğinin okunması, internetten ön çalışma Öğretim Yöntemleri:
Soru-Cevap, Tartışma, Anlatım
16 Yarıyıl Sonu Sınavları Yarıyıl Sonu Sınavları Ölçme Yöntemleri:
Ödev
17 Yarıyıl Sonu Sınavları Yarıyıl Sonu Sınavları Ölçme Yöntemleri:
Yazılı Sınav


Öğrenci İş Yükü - AKTS

Çalışmalar Sayısı Süresi (Saat) İş Yükü (Saat)
Ders ile İlgili Çalışmalar
Ders (Sınav haftaları dahil değildir) 14 2 28
Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) 14 2 28
Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar
Ödev, Proje, Diğer 0 0 0
Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) 1 8 8
Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı 1 16 16
Toplam İş Yükü (Saat) 80
Toplam İş Yükü / 25 (s) 3,20
AKTS 3 AKTS

Güncelleme Zamanı: 12.08.2026 03:28