Kristallerin Fiziksel Özellikleri Tensörler – Etkileşmeler – Denge Özellikleri Prof. Dr. Mustafa Dikici  - Kitap

Kristallerin Fiziksel Özellikleri

Tensörler – Etkileşmeler – Denge Özellikleri

2. Baskı, 
Şubat 2014
Kitabın Detayları
Dili:
Türkçe
Ebat:
16x24
Sayfa:
300
Barkod:
9789750227097
Kapak Türü:
Karton Kapaklı
Kitabın Fiyatı:
235,00
İndirimli (%51):
115,00
Stoktan hemen gönderilir.
Kitabın Açıklaması
Prof. Dr. Mustafa Dikici tarafından; gözden geçirilmiş ve tamamen yenilenmiş olarak 2. baskısı yapılan kitap; üniversitelerin Fizik ve Kimya bölümleri ile birçok mühendislik bölümlerinde yüksek lisans seviyesinde okutulmakta olan “Kristal Fiziği” ya da “Kristallerin Özellikleri” isimli derse uygun olarak hazırlanmıştır.
Kitap, yazarın uzun yıllar bizzat anlattığı "Kristallerin Esneklik Özellikleri" ve "Kristallerin Fiziksel Özellikleri" derslerinin notlarından, “Kristallerin Esneklik Özellikleri” isimli kitabının ilk baskısından sonra akademisyenlerden ve öğrencilerden gelen önerilerden ve yılların kazandırdığı mesleki tecrübelerden oluşmaktadır.
Kitabın en önemli özelliği ise sade ve basit anlatımının yanında lise seviyesinde matematik bilgisine sahip kişilerin bile çok zorlanmadan okuyup anlayabilecekleri seviyede hazırlanmış olmasıdır. Kitap, yüksek lisans eğitimi görenlere olduğu kadar, mühendislere ve bu konuyu derinlemesine merak edip Türkçe kaynak bulamayanlara da hitap etmektedir. Ayrıca anlatılan konular çok sayıda tablo, problem, şekil ve uygulama ile desteklenmiştir.
Kitabın Konu Başlıkları
.
Temel Kavramlar
.
Tensörler
.
Dönüşümler
.
Manyetik Özellikler
.
Dielektrik Özellikler
.
Zor ve Zorlanma Tensörleri
.
Sonsuz Küçük Bozulma
.
Piezoelektrik Olay
.
Esneklik ve Kristal Simetrileri
.
Denge Özellikleri
.
Elektriksel ve Termal İletkenlik
Kitapla İlgili Kategoriler
Kitabın İçindekileri
Önsöz 
5
BİRİNCİ BÖLÜMTEMEL KAVRAMLAR
1. TEMEL KAVRAMLAR 
15
1.1. Giriş 
15
1.2. Koordinat Sistemleri (Gözlem Çerçeveleri) 
15
1.2.1. Doğrusal ve Eğrisel Koordinat Sistemleri 
16
1.2.2. Dik ve Eğik Koordinat Sistemleri 
16
1.2.3. Sağ-el ve Sol-el Koordinat Sistemleri 
16
1.2.4. Dikdörtgensel ve Kutupsal Koordinat Sistemleri 
17
1.3. Rankı Sıfır Olan Tensör: Skaler 
18
1.4. Rankı Bir Olan Tensör: Vektör 
18
1.4.1. Bir Vektörün Büyüklüğünün Karesi 
18
1.4.2. İki Vektörün Skaler Çarpımı 
19
1.4.3. İki Vektörün Vektörel Çarpımı 
19
1.4.4. Skaler Bir Fonksiyonun Gradiyenti 
19
1.4.5. Bir Vektörün Diverjansı 
20
1.4.6. Bir Vektörün Rotasyoneli 
20
1.5. Rankı İki Olan Tensör 
20
1.5.1. Rankı İki Olan Tensörün Tanımlanması 
20
1.5.2. Karteziyen Tensörler 
23
1.5.3. Euler Koordinat Sistemi 
25
1.6. Tanımlanan Tensörlerin Karşılaştırılması 
25
1.7. Gösterimin Kısaltılması 
25
1.8. Dönüşümler 
26
1.8.1. Koordinat Eksenlerinin Dönüştürülmesi 
27
1.8.2. Vektör Bileşenlerinin Dönüştürülmesi 
29
1.8.3. Bir Noktanın Koordinatlarının Dönüştürülmesi 
30
1.8.4. Rankı İki Olan Bir Tensörün Bileşenlerinin Dönüştürülmesi 
31
1.8.5. Koordinat Çarpımlarının Dönüştürülmesi 
33
1.9. Tensör Tanımı 
34
1.9.1. Tensör İle Matris Arasındaki Fark 
35
1.9.2. Simetrik ve Antisimetrik Tensörler 
36
1.10. Temsil Kuadrikleri 
36
1.10.1. Giriş 
36
1.10.2. Bir Kuadriğin Ana Eksenleri 
38
1.10.3. Kuadriğin Ana Eksenleri Kullanıldığı Zaman İfadeler Basitleşir 
40
1.11. Bir Kristalin Sahip Olduğu Simetri İle Kristalin Fiziksel Özellikleri Arasındaki İlişki 
41
1.11.1. Simetri Elemanları 
42
1.11.2. Nokta Grupları ve Kristal Sınıfları 
43
1.11.3. Nokta Grubu ve Kristal Sınıfının Elde Edilmesi 
45
1.11.4. Kristal Sistemleri 
49
1.12. Kristal Simetrisinin Rankı İki Olan Tensör Özelliklerine Etkisi 
50
1.13. Kaynaklar 
50
1.14. Problemler 
50
İKİNCİ BÖLÜMDÖNÜŞÜMLER VE İKİNCİ MERTEBE TENSÖRLER
2. DÖNÜŞÜMLER VE İKİNCİ MERTEBE TENSÖRLER 
53
2.1. Koordinat Eksenlerinin Dönüştürülmesi 
53
2.1.1. Doğrultman Kosinüsler Arasındaki İlişkiler 
55
2.1.2. Kronecker Delta Matrisinin İndis Değiştirme Özelliği 
56
2.1.3. Bir Matrisin Determinantının Değeri 
57
2.2. Vektörel Çarpma İşlemi, Kutupsal ve Eksensel Vektörler 
61
2.3. Bir Tensörün Ana Eksenleri ve Yarı Çap - Normal Özelliği 
66
2.3.1. Ana Eksenler Birbirlerine Diktirler 
67
2.3.2. Ana Eksenlerin Doğrultuları 
68
2.3.3. Ana Eksenlerin Uzunlukları 
68
2.4. Mohr Çemberi 
69
2.4.1. Bir Ana Eksen Etrafında Dönme 
70
2.4.2. Keyfi Bir Eksen Etrafında Dönme 
74
2.5. Büyüklük Elipsoidi 
75
2.6. Eğrisel Koordinatlar 
77
2.6.1. Özel Tensörler 
78
2.6.2. Vektörler 
81
2.7. Kaynaklar 
83
2.8. PROBLEMLER 
83
ÜÇÜNCÜ BÖLÜMMANYETİK ÖZELLİKLER
3. KRİSTALLERİN MANYETİK ÖZELLİKLERİ 
85
3.1. Tanımlar 
85
3.2. Mıknatıslanan Bir Kristalin Enerjisi 
89
3.3. Kuvvetler ve Kuvvet Çiftleri 
90
3.2.3. Toz Kristalin Manyetik Alınganlığı 
93
DÖRDÜNCÜ BÖLÜMDİELEKTRİK ÖZELLİKLER
4. KRİSTALLERİN DİELEKTRİK ÖZELLİKLERİ 
95
4.1. Giriş 
95
4.1.1. Dışarıdan Uygulanan Durgun Elektrik Alanın Cisimlere Etkisi 
95
4.1.2. Dışarıdan Uygulanan Titreşen Elektrik Alanın Cisimlere Etkisi 
97
4.2. Elektriksel Kutuplanma 
97
4.3. Elektrik Dipol ve Elektrik Dipol Momenti 
98
4.4. İzotropik Ortamda Elektriksel Kutuplanma ve Elektrik Alan 
100
4.5. Anizotropik Ortamda Elektriksel Kutuplanma 
102
4.5.1. Elektriksel ve Manyetik Kutuplanma Büyüklüklerinin Karşılaştırılması 
103
4.5.2. Elektriksel ve Manyetik Kutuplanma Arasındaki Farklar 
104
4.5.3. Kutuplanmış Bir Kristalin Enerjisi 
104
4.6. Paralel Plakalı Bir Kondansatörde Elektrik Alan, Elektrik Yer Değiştirme ve Elektriksel Kutuplanma Arasındaki İlişkiler 
107
4.7. Kutuplanma Çeşitleri 
109
4.8. Payroelektrik Özellik Gösteren Malzemeler 
110
4.9. Ferroelektrik Özellik Gösteren Malzemeler 
111
4.10. Kaynaklar 
112
BEŞİNCİ BÖLÜMZOR TENSÖRÜ
5. ZOR TENSÖRÜ 
113
5.1. Giriş 
113
5.2. Bileşke Kuvvet ve Bileşke Moment 
114
5.2.1. Cisim ve Yüzey Kuvvetleri 
114
5.2.2. Cisim Kuvvetlerinin Doğurduğu Dönme Momenti 
116
5.3. Zor Vektörü 
118
5.4. Zor Tensörü 
119
5.4.1. Homojen Zor 
119
5.4.2. Homojen Olmayan Zor 
121
5.5. Denge ve Hareket Denklemleri 
123
5.5.1. Bileşke Kuvvet 
123
5.5.2. Bileşke Kuvvet ve Denge 
124
5.5.3. Bileşke Kuvvet ve Hareket Denklemleri 
125
5.5.4. Dönme Momenti ve Hareket Denklemleri 
125
5.6. Dış Kuvvetler ve Zor Tensörünün Ortalama Değeri 
127
5.6.1. Dış Kuvvetler 
127
5.6.2. Zor Tensörünün Ortalama Değeri 
127
5.7. Zorun Tensör Olduğunun İspatı ve Koordinat Eksenlerinin Dönüşümü 
128
5.7.1. Zorun Tensör Olduğunun İspatı 
128
5.7.2. Koordinat Eksenlerinin Dönüşümü 
131
5.8. Zor Kuadriği 
132
5.9. Zor Tensörü Örnekleri 
135
5.9.1. Hidrostatik Basınç 
135
5.9.2. Bir Eksenli Zor 
135
5.9.3. İki Eksenli Zor 
135
5.9.4. Saf Kesme Zoru 
135
5.9.5. En Genel Zor Tensörü 
136
5.10. Zor Tensörünün Öteki Tensörlerden Farkı 
136
5.11. Kaynaklar 
137
ALTINCI BÖLÜMZORLANMA TENSÖRÜ
6. ZORLANMA TENSÖRÜ 
139
6.1. Bozulma ve Zorlanma 
139
6.1.1. Bir-Boyutlu Bozulma ve Zorlanma 
139
6.1.2. İki-Boyutlu Bozulma ve Zorlanma 
141
6.1.3. İki-Boyutlu Homojen Bozulma 
147
6.1.4. Üç-Boyutlu Bozulma ve Zorlanma 
148
6.1.5. Üç-Boyutlu Homojen Bozulma ve Zorlanma 
150
6.2. Termal Genişleme ve Zorlanma 
152
6.3. Dönüşümler 
153
6.3.1. Afin Dönüşümler 
154
6.3.2. Afin Dönüşümlerin Özellikleri 
154
6.4. Üç-Boyutlu Homojen Zorlanmanın Geometrik Temsili 
157
6.4.1. Zorlanma Kuadriği ve Zorlanma Elipsoidi 
157
6.4.2. Mühendislik Zorlanması 
159
6.4.3. Düzlem Zorlanması ve Saf Kesme Zorlanması 
160
6.4.4. Basit Kesme Zorlanması 
160
6.5. Homojen Olmayan Zorlanma 
161
6.6. Ana Zorlanmalar Ve Değişmezler 
161
6.6.1. Ana Zorlanmalar 
161
6.6.2. Değişmezler 
164
6.7. Zorlanma ve Simetri 
165
6.9. Problemler 
166
YEDİNCİ BÖLÜMSONSUZ KÜÇÜK BOZULMA, UYGUNLUKDENKLEMLERİ VE SONLU BOZULMA
7. SONSUZ KÜÇÜK BOZULMA, UYGUNLUK DENKLEMLERİ VE SONLU BOZULMA 
167
7.1. Sonsuz Küçük Bozulma 
167
7.2. Zorlanma Örnekleri 
172
7.2.1. Düzgün Dilatasyon 
172
7.2.2. Basit Uzama Zorlanması 
172
7.2.3. Saf Kesme Zorlanması 
173
7.2.4. Düzlem Zorlanması 
174
7.3. Uygunluk Denklemleri 
175
7.3.1. Çözümün Sağlaması Gereken Şartlar 
176
7.3.2. Çözümün Tekliği ve Sürekliliği 
177
7.3.3. Çözümün Tekliğinin Sağlanması 
180
7.4. Sonlu Bozulma 
180
7.4.1. Euleriyen Zorlanma Modeli 
182
7.4.2. Lagranjiyen Zorlanma Modeli 
183
7.4.3. Euleriyen ve Lagranjiyen Zorlanma Modellerinin Karşılaştırılması 
185
7.4.4. Geometrik Yorum 
186
7.5. Kaynaklar 
188
SEKİZİNCİ BÖLÜMPİEZOELEKTRİK OLAY
8. PİEZOELEKTRİK OLAY 
189
8.1. Doğrudan Piezoelektrik Etki 
189
8.1.1. Doğrudan Piezoelektrik Etki 
189
8.1.2. Piezoelektrik Sabiti Tensörünün Bileşenlerinin Anlamları 
190
8.1.3. Üçlü Koordinat Çarpımının Dönüşümü 
191
8.1.4. Piezoelektrik Sabiti Tensörünün Dönüşümü 
192
8.1.5. Katsayıların Matris Gösterimi 
193
8.2. Karşıt Piezoelektrik Etki 
195
8.3. Kristal Simetrisi ve Bağımsız Katsayılar 
196
8.3.1. Saf Simetri Tartışması 
196
8.3.2. Analitik Yöntemler 
197
8.3.2.1. Merkez Simetrisi 
197
8.3.2.2. İki-kat Dönme Simetrisi 
198
8.3.2.3. Kristal Sınıfları 
199
DOKUZUNCU BÖLÜMESNEKLİK
9. ESNEKLİK 
201
9.1. Temel Kavramlar 
201
9.1.1. Giriş 
201
9.1.2. Bozulmadan Kaynaklanan İç Enerji Yoğunluğu 
202
9.1.3. Termodinamik Düşünceler ve Zorlanma Enerjisi Fonksiyonunun Varlığı 
203
9.2. Hooke Yasası 
205
9.2.1. Bir-Boyutlu Hooke Yasası 
205
9.2.2. Genelleştirilmiş Hooke Yasası 
208
9.3. Bağımsız Esneklik Katsayılarının Sayısı 
209
9.3.1. Dönme Dengesi 
209
9.3.2. Tek-Eksenli Zor 
210
9.3.3. Sadece Kesme Zorlanmalarının Bulunması 
210
9.3.4. Tek-Eksenli Zorlanma 
211
9.4. Esneklik Katsayılarının Tensör Olduklarının İspatı 
211
9.5. Matris Gösterimi 
212
9.5.1. Sertlik Katsayıları Matrisi 
212
9.5.2. Yumuşaklık Katsayıları Matrisi 
215
9.5.3. Zorlanan Bir Kristalin Enerjisi 
216
9.5.4. Setlik ve Yumuşaklık Katsayıları Arasındaki İlişki 
219
9.6. Koordinat Eksenlerinin Değişmesi 
219
9.7. Kristalin Sahip Olduğu Simetrinin Esneklik Katsayılarının Sayısına Etkisi 
220
9.7.1. Saf Simetri Tartışması 
221
9.7.2. Analitik Yöntem 
223
9.7.3. Doğrudan Yerine Yazma Yöntemi 
223
ONUNCU BÖLÜMKRİSTAL SİMETRİLERİ VE ESNEKLİK
10. KRİSTAL SİMETRİLERİ VE ESNEKLİK 
225
10.1. Giriş 
225
10.2. Sertlik Katsayılarının Dönüşümü 
226
10.3. Kristal Sistemleri ve Sertlik Katsayıları 
227
10.3.1. Triklinik Kristal Sistemi 
227
10.3.2. Monoklinik Kristal Sistemi 
228
10.3.3. Ortorombik Kristal Sistemi 
231
10.3.4. Tetragonal Kristal Sistemi 
233
10.3.5. Trigonal Kristal Sistemi 
234
10.3.6. Hekzagonal Kristal Sistemi 
235
10.3.7. Kübik Kristal Sistemi 
235
10.4. Kristal Sistemleri ve Yumuşaklık Katsayıları 
240
10.5. Esneklik Katsayıları Üzerine İlave Sınırlamalar 
241
10.6. İzotropik Ortamlar İçin Zor-Zorlanma Bağıntıları 
242
10.6.1. İzotropik Bir Ortamın Esneklik Katsayıları Matrisleri 
243
10.6.2. İzotropik Bir Ortam İçin Lame Sabitleri 
245
10.6.3. İzotropik Hal İçin Genelleştirilmiş Hooke Yasası 
246
10.7. İzotropik Olmayan Ortamların Bazı Özellikleri 
248
10.7.1. Temsil Yüzeyleri ve Young Sabiti 
248
10.7.2. Bulk Sabiti 
252
10.7.3. Doğrusal Sıkışabilirlik 
253
10.7.4. Kesme Sabiti (Modülü) 
254
10.8. Sertlik ve Yumuşaklık Katsayıları Arasındaki Bağıntılar 
254
ONBİRİNCİ BÖLÜMKRİSTALLERİN DENGE ÖZELLİKLERİNİN TERMODİNAMİĞİ
11. KRİSTALLERİN DENGE ÖZELLİKLERİNİN TERMODİNAMİĞİ 
257
11.1. Denge Halinde, Kristal Özellikleri Arasındaki İlişki 
257
11.2. Ana Veya Doğrudan Etkileşmeler 
258
11.3. Yan Etkileşmeler 
259
11.3.1. Termoelastik Yan Etkileşmeler 
259
11.3.2. Elektromekanik Yan Etkileşmeler 
260
11.3.3. Elektrotermal Yan Etkileşmeler 
261
11.4. Heckmann Gösterimi 
262
11.5. Etkileşme Grupları 
263
11.6. Termoelastik Etkileşmelerin Termodinamiği 
264
11.6.1. Termoelastik Etkileşmeler 
264
11.6.2. Termoelastik Etkileşmelerin Termodinamiği 
267
11.6.3. Adiyabatik ve İzotermal Yumuşaklık Katsayıları Arasındaki İlişki 
270
11.7. Termal, Elektriksel ve Esneklik Özelliklerinin Termodinamiği 
272
11.8. Değişik Şartlar Altında Ölçülen Katsayılar Arasındaki Bağıntılar 
277
11.8.1. Ana Etkiler 
279
11.8.2. Yan Etkiler 
281
11.8.3. Etkilerin Büyüklük Basamakları 
281
11.9. Termal, Elektriksel, Manyetik ve Esneklik Özelliklerinin Termodinamiği 
282
11.10. Kaynaklar 
285
ONİKİNCİ BÖLÜMTERMAL VE ELEKTRİKSEL İLETKENLİK
12. TERMAL VE ELEKTRİKSEL İLETKENLİK 
287
12.1. Termal İletkenlik ve Termal Direnç Tensörleri 
287
12.1.1. Termal İletkenlik Tensörü 
287
12.1.2. Termal Direnç Tensörü 
289
12.2. Kararlı Isı Akışına Örnekler: İki Özel Durum 
291
12.2.1. Düz Bir Tabakadan Geçen Isı Akışı 
291
12.2.2. Uzun Bir Çubukta Isı Akışı 
292
12.2.3. Uç Etkisi 
293
12.3. Elektriksel İletkenlik 
294
12.4. Termoelektrik Olay 
294
12.5. İzotropik İletkenlerde Termoelektrik Etkiler 
294
12.5.1. Termoelektrik EMK (Seebeck Etkisi) 
295
12.5.2. Peltier Isısı 
295
12.5.3. Thomson Isısı 
295
12.6. Kaynaklar 
296
Kavram Dizini 
297