Üniteyi çalışırken
Modern fizikte her sonucu onu doğuran deneyle eşleştirin: fotoelektrik-foton enerjisi, Compton-foton momentumu, elektron kırınımı-madde dalgası.
Modern fizik AYT'de çoğunlukla deney yorumlama, grafik ve temel bağıntı sorularıyla ölçülür.
Özel görelilik
Fizik yasaları bütün eylemsiz referans sistemlerinde aynıdır ve ışık hızı gözlemcinin hareketinden bağımsızdır. Bu kabuller yüksek hızlarda zaman genişlemesi, uzunluk büzülmesi ve eşzamanlılığın göreliliği sonuçlarını doğurur.
Bilmen gerekenler
- Klasik hız toplamının ışık için geçersizliği
- Öz zaman ve ölçülen zaman ayrımı
- Görelilik etkilerinin düşük hızda neden fark edilmediği
Siyah cisim ışıması ve kuantum fikri
Klasik fizik siyah cisim tayfını yüksek frekansta açıklayamadı. Planck enerjinin kesikli paketler hâlinde alışverişini önererek kuantum fiziğinin başlangıcını oluşturdu.
Bilmen gerekenler
- Sıcaklık arttıkça tepe dalga boyunun küçülmesi
- Toplam ışıma gücünün sıcaklıkla artması
- Enerji kuantumu fikri
Temel bağıntılar
- E = hf
Fotoelektrik olay
Yeterli frekanstaki ışık metalden elektron koparabilir. Elektronların maksimum kinetik enerjisi ışığın frekansına, kopan elektron sayısı uygun koşullarda ışık şiddetine bağlıdır; eşik frekansın altında şiddeti artırmak elektron çıkarmaz.
Bilmen gerekenler
- Frekans ve şiddetin rollerini ayırmak
- Eşik frekans ve bağlanma enerjisi
- Durdurma potansiyelini enerjiyle ilişkilendirmek
Temel bağıntılar
- K_max = hf - φ
- K_max = eV_d
Compton saçılması ve de Broglie dalgaları
Compton olayı fotonun momentum taşıdığını, de Broglie yaklaşımı hareketli maddelerin dalga özelliğine sahip olabileceğini gösterir. Böylece ışık ve madde, deneye göre dalga veya parçacık davranışı gösterebilir.
Bilmen gerekenler
- Dalga-parçacık ikiliğini deney bağlamında yorumlamak
- Foton momentumu
- Elektron kırınımının madde dalgasına kanıtı
Temel bağıntılar
- p_foton = h/λ
- λ_deBroglie = h/p
Bu ünitede sık yapılan hatalar
- Göreliliği yalnız algı yanılması sanmak
- Fotoelektrikte şiddetin elektron enerjisini artırdığını varsaymak
- Dalga-parçacık ikiliğini cismin aynı anda klasik iki şekle dönüşmesi sanmak
Kaynak ve kapsam notu
İçerik resmî programın kapsamı korunarak öğrencinin anlayacağı özgün bir dille hazırlanmıştır; MEB metni veya sınav soruları kopyalanmamıştır. Okulunuzun yıllık planı uygulamada önceliklidir.
- 12. Sınıf Fizik Ders Anlatım Sunuları ve Konu BaşlıklarıMEB Ortaöğretim Genel Müdürlüğü — OGM Materyal
- Türkiye Yüzyılı Maarif Modeli'nin kademeli uygulama kararlarıMillî Eğitim Bakanlığı — Tebliğler Dergisi