Page 89 - BİLSEM FİZİK ALANI YARDIMCI DERS MATERYALİ

BYF-Yüksek Enerji ve Plazma Fiziği
3. Açıklama
Maddenin temel yapı taşlarını ve bunlar arasındaki ilişkileri inceleyen bilim dalına yüksek enerji ve plazma fiziği denir. Atom altı parçacıklarla gerçekleştirilen deneyler yüksek enerjilerde yapılmasından dolayı yüksek enerji fiziği olarak da ifade edilir. Plazma fiziği de yüksek enerjilerde çalışma yapan bir bilim dalıdır (Millî Eğitim Bakanlığı [MEB],b.t).
Plazma serbest hareket eden elektron ve iyonlardan meydana gelmiştir. Maddenin plazma hâline geçebil- mesi için atomlardan elektron koparabilecek enerjiye ihtiyaç duyulmaktadır. Bu enerji ışık, ısı ve elektrik gibi farklı enerji kaynaklarından elde edilebilir (Gümüşderelioğlu ve Türkoğlu, 2003).
Plazmalar sıcak ve soğuk plazma olarak ikiye ayrılır. Evrenin derinlikleri Güneş ve yıldızlar gibi plazma ile doludur. Yağmurlu günlerde gördüğümüz şimşekte atmosferde oluşan havanın plazma hâlidir. Atmosfer tabakalarından iyonosfer plazma hâlinde olup uzaydan gelen yüksek enerjili parçacıkların atmosfer gazını iyonlaştırması sonucu oluşur. Yerkürenin kuzey bölgelerinde bu parçacıklar aurora denilen plazmaların oluş- masına neden olmaktadır. Floresan lambalar, sarı renkli lambalar, neon lambaları vb. günlük hayatta yakından tanıdığımız plazma örnekleri vardır. Plazmalar yüksek enerjili parçacıklar içermesi ve bu parçacıkların birlik- te hareket etme özelliği nedeni ile teknolojide farklı alanlarda kullanılmaktadır. Plazma; materyal aşındırma, kaplama ve dekorasyon, iletişim ve yarı iletken teknolojisi, biyomedikal, uzay ve savunma sanayi, tıp, elekt- ronik çip yapımı, sterilizasyon, füzyon araştırmaları, kâğıt, tekstil, otomobil ve uçak endüstrisi vb. alanlarda kullanılmaktadır (Akan, 2016).
4. Derinleştirme
Doğadaki Temel Kuvvetleri ve Kuvvet Taşıyıcılarını Tanıyorum
Doğadaki dört temel kuvveti tanımak, kuvvetlerin taşıyıcılarını öğrenmek üzere “Doğadaki Temel Kuvvet- leri ve Kuvvet Taşıyıcılarını Tanıyorum” etkinliği gerçekleştirilir. Etkinlik çalışması ile ilgili yönerge öğrenci- lere dağıtılır ve çalışmalarını yönerge doğrultusunda gerçekleştirmeleri istenir.
Yönerge
Çalışmalarınızı yönerge doğrultusunda gerçekleştiriniz.
1. Karton, mukavva, maket kartonu, tahta vb. bir malzeme üzerine Şekil 1’deki görseli çiziniz.
2. Şekil 1’deki boşlukları doldurmak için Tablo 1’deki verilerden yararlanınız ve araştırma yapınız.
3. Şekil 1’de görüldüğü gibi harflerle gösterilen yerlere temel kuvvetleri, rakamlarla gösterilen yerlere kuvvet taşıyıcılarını rastgele yerleştiriniz.
4. Her bir kutunun yanına vidalar yerleştirilip arkadan somun takınız. (Doğru eşleştirmeler ile tahtanın arkasından kısa devre yapılır.)
5. Şekil 2’de görüldüğü gibi çalışmanın arka yüzüne devreyi kurunuz.
6. Ampul, pil ve kontak uçları Şekil 3’teki gibi bağlayarak test aleti yapınız. (Eşleştirme tahtasında kontak uçları doğru vidalara dokundurulduğunda devre tamamlanarak ampul yanar.)
7. Modelinizin üzerinde etkinliğinizi arkadaşlarınızla birlikte gerçekleştiriniz.
8. Siz bu etkinliği tasarlamış olsaydınız nasıl bir tasarım gerçekleştirirdiniz? Çalışmanız üzerinde istediği- niz değişiklikleri yaparak tekrar modelleyebilirsiniz.
87