AYT Fizik Modern Fiziğin Teknolojideki Uygulamaları Ders Notu

Modern Fiziğin Teknolojideki Uygulamaları Ders Notu

Bu konu beş ana başlıktan oluşur:

• Görüntüleme teknolojileri
• Yarı iletken teknolojileri
• Süper iletkenler
• Nanoteknoloji
• LASER

Görüntüleme

Röntgen → X ışınları

Bilgisayarlı tomografi → X ışınları + bilgisayarlı kesit görüntü

MR → güçlü manyetik alan + radyo dalgaları

PET → pozitron-elektron yok olması + gama fotonları

Termal kamera → kızılötesi

LCD

Sıvı kristaller elektrik alanla yönlenerek ışık geçişini kontrol eder.

Yarı İletken

İletkenliği kontrol edilebilir.

Yarı iletken örnekleri:

Silisyum

Germanyum

Katkılama

n tipi → elektron çoğunluk

p tipi → boşluk çoğunluk

Diyot

p-n birleşimi

Akımı bir yönde daha kolay geçirir.

LED

Işık yayan diyot.

Elektrik enerjisi → ışık enerjisi.

Güneş Pili

Fotovoltaik etki.

Işık enerjisi → elektrik enerjisi.

Süper İletken

Kritik sıcaklığın altında direnç yaklaşık sıfır.

Meissner Etkisi

Manyetik alanın süper iletken içinden dışlanmasıyla ilişkilidir.

Kullanım

MR

Maglev

Parçacık hızlandırıcıları

Güçlü elektromıknatıslar

Nanoteknoloji

**1 nm=10⁻⁹ m**

Boyut küçülür → yüzey/hacim oranı artar.

Nano ölçekte malzeme özellikleri değişebilir.

LASER

Temel olay:

Uyarılmış emisyon.

Özellikler:

• yüksek yönlülük
• koherentlik
• dar frekans aralığı
• yüksek enerji yoğunluğu

LASER Kullanımı

Fiber optik

Cerrahi

Endüstriyel kesim

Barkod

Holografi

Mesafe ölçümü

Sık Karıştırılan Noktalar

• Röntgen/CT → X ışını.
• MR → X ışını değil.
• PET → gama.
• Termal kamera → kızılötesi.
• n tipi → elektron.
• p tipi → boşluk.
• LED → elektrikten ışık.
• Güneş pili → ışıktan elektrik.
• Süper iletken → kritik sıcaklık.
• LASER → uyarılmış emisyon.

Modern Fiziğin Teknolojideki Uygulamaları Kısa Özeti

Röntgen → X

MR → manyetik alan + radyo

PET → gama

LED → ışık yayan diyot

Güneş pili → fotovoltaik

Süper iletken → R≈0

Nano → 10⁻⁹ m

LASER → uyarılmış emisyon