Üniversite Fizik Bilgi Yarışması Soruları ve Cevapları

1. Hangi fizik yasası hem klasik hem de kuantum mekaniğinde temeldir?

A)Enerjinin korunumu

B)Lorentz kuvveti

C)Newton yasaları

D)Maxwell denklemleri

2. İkizler paradoksu hangi fizik teorisinin bir sonucudur?

A)Kuantum elektrodinamiği

B)Klasik mekanik

C)Özel görelilik

D)İstatistiksel mekanik

3. Manyetik alan çizgileri için Gauss yasası (∇ · B = 0) neyi ifade eder?

A)Akımın varlığını

B)Manyetik yüklerin varlığını

C)Manyetik tek kutupların olmadığını

D)Alan çizgilerinin kesiştiğini

4. Konfigürasyon uzayı ile faz uzayı arasındaki temel fark nedir?

A)Potansiyel içermesi

B)Boyut sayısı

C)Hız içermesi

D)Zaman bağımlılığı

5. Biot-Savart yasası neyi hesaplamak için kullanılır?

A)Yük yoğunluğu

B)Akım taşıyan telin oluşturduğu manyetik alan

C)Elektrik alanı

D)Elektrik potansiyeli

6. Nükleer bağlanma enerjisi en yüksek olan element hangisidir?

A)Uranyum

B)Altın

C)Demir (Fe)

D)Hidrojen

7. Entropi hangi birimle ölçülür?

A)K/J

B)W/m²

C)J/kg

D)J/K

8. Kuantum tünelleme olayında, potansiyel bariyerin içindeki dalga fonksiyonunun davranışı nasıldır?

A)Üstel olarak sönümlenen bir fonksiyon

B)Sabit genlikli bir düzlem dalga

C)Sinüzoidal bir salınım

D)Sıfır genlikli bir durağan dalga

9. Maxwell denklemlerinin diferansiyel formunda, ∇ x E = -∂B/∂t ifadesi hangi yasayı temsil eder?

A)Gauss Yasası

B)Ampere-Maxwell Yasası

C)Faraday Yasası

D)Coulomb Yasası

10. Maxwell denklemleri vakumda birleştiğinde hangi dalga denklemini verir?

A)Elektromanyetik dalga

B)Kuantum dalgası

C)Isı dalgası

D)Ses dalgası

11. Elektromanyetik dalgaların boşlukta yayılma hızı (c), hangi iki sabit cinsinden ifade edilir?

A)ε₀ ve μ₀

B)k ve e

C)μ₀ ve h

D)ε₀ ve G

12. Plazmada yüklü parçacıkların manyetik alan çizgileri etrafındaki hareketine ne denir?

A)Doğrusal hareket

B)Tünelleme

C)Duruş

D)Larmor devinimi (prezesyon)

13. D-T (Döteryum-Trityum) füzyon reaksiyonunun ana ürünü nedir?

A)Bir helyum-4 çekirdeği ve bir nötron

B)İki adet helyum-3 çekirdeği

C)Gama ışınları ve elektronlar

D)Sadece saf enerji (fotonlar)

14. Schrödinger denkleminde dalga fonksiyonunun ψ(x,t) sürekli ve türevlenebilir olması fiziksel olarak neyi garanti eder?

A)Olasılık akım yoğunluğunun korunmasını

B)Parçacığın hızının her noktada tanımlı olmasını

C)Hamiltonyen operatörünün Hermityen olmasını

D)Sistemin enerji spektrumunun kesikli olmasını

15. Aşağıdakilerden hangisi Kuantum Fiziği'nin temel özelliklerinden biri değildir?

A)Enerji seviyelerinin sürekli olması

B)Dalga-parçacık ikiliği

C)Belirsizlik ilkesi

D)Enerji seviyelerinin kuantalanması

16. Bir telden geçen elektrik akımının yönü aşağıdakilerden hangisine göre tanımlanır?

A)Elektronların hareket yönüne

B)Pozitif yüklerin hareket yönüne

C)Telin yönüne dik olarak

D)Manyetik alan yönüne

17. İntrinsik (saf) bir yarı iletkende elektron yoğunluğu (n) ve hol yoğunluğu (p) arasındaki ilişki nedir?

A)n = p

B)n > p

C)n < p

D)n * p = 0

18. Maxwell'in hangi denklemi Faraday yasasını ifade eder?

A)∇ · E = ρ/ε0

B)∇ × E = -∂B/∂t

C)∇ × B = μ0J + μ0ε0∂E/∂t

D)∇ · B = 0

19. Hamiltonyen formalizminde 'H' fonksiyonu nedir?

A)Kinetik enerji

B)Potansiyel enerji

C)Momentum

D)Toplam enerji

20. Zayıf nükleer kuvvetin taşıyıcıları olan W ve Z bozonlarının kütle kazanmasını sağlayan süreç nedir?

A)Higgs mekanizması

B)Kuantum renk dinamiği

C)Elektrozayıf birleşme

D)Yukawa etkileşimi

21. Parçacık fiziğinde 'Standart Model'in eksikliği nedir?

A)Elektromanyetizmayı içermez

B)Fermiyonları içermez

C)Kütleçekimini içermez

D)Işık hızını tanımaz

22. Klasik bir bitin aksine, bir qubitin aynı anda hem 0 hem de 1 durumunda bulunabilmesini sağlayan kuantum mekaniksel fenomen hangisidir?

A)Dolanıklık (Entanglement)

B)Süperpozisyon (Superposition)

C)Tünelleme (Tunneling)

D)Dekoherans (Decoherence)

23. Süperiletken devrelerde kuantum durumunun bozulmasına (decoherence) yol açan en temel dış etken nedir?

A)Kuantum tünelleme

B)Çevresel gürültü ve termal etkileşimler

C)Qubitlerin birbirine çok yakın yerleştirilmesi

D)İşlemci üzerindeki altın kaplamalar

24. Elektromanyetizmada, boş uzayda yayılan elektromanyetik dalgaların hızı hangi iki sabite bağlıdır?

A)Permitivite ve Permeabilite

B)Elektrik yükü ve Kütle

C)Planck sabiti ve Işık hızı

D)Bozunum sabiti ve Yoğunluk

25. Boltzmann sabiti (k) hangi birimle ifade edilir?

A)J*s

B)J/K

C)C/V

D)kg*m/s

26. Aşağıdaki parçacıklardan hangisi Standart Model'de 'yüklü akım' (charged current) etkileşimlerinde yer alır?

A)Foton

B)Z bozonu

C)W bozonu

D)Gluon

27. Bir dalga ortam değiştirdiğinde hangisi değişmez?

A)Frekans

B)Hız

C)Genlik

D)Dalga boyu

28. Süperpozisyon ilkesi dalgalar için ne anlama gelir?

A)Genliklerin toplamı

B)Dalga boyunun toplamı

C)Hızın toplamı

D)Frekansın çarpımı

29. Gibbs serbest enerjisinin (G) doğal değişkenleri nelerdir?

A)S ve V

B)T ve P

C)T ve V

D)S ve P

30. Katı hal fiziğinde 'fonon' nedir?

A)Kafes titreşim kuantumu

B)Elektron

C)Foton

D)Proton

31. Debye uzunluğu (λD) kavramı plazma fiziğinde neyi ifade eder?

A)Plazmanın elektriksel olarak nötr kalabildiği karakteristik mesafe ölçeğini

B)Parçacıkların ortalama serbest yol uzunluğunu

C)Manyetik alan çizgilerinin bükülme yarıçapını

D)Füzyon reaksiyonunun gerçekleşmesi için gereken minimum mesafeyi

32. Maxwell denklemlerinin 'ölçek değişmezliği' (gauge invariance) özelliği neyi ifade eder?

A)Potansiyel tanımlarının fiziksel sonuçları değiştirmemesini

B)Işık hızının her ortamda aynı olmasını

C)Yüklerin her zaman korunmasını

D)Manyetik alanın her zaman sıfır olmasını

33. Bir cismin potansiyel enerjisi neye bağlıdır?

A)Sadece cismin hızına

B)Sadece cismin kütlesine

C)Cismin konumuna ve kütlesine

D)Sadece cismin ivmesine

34. Maxwell'in Ampere yasasına eklediği 'yer değiştirme akımı' (displacement current) terimi, hangi fiziksel olguyu açıklamak için gereklidir?

A)Kondansatörlerdeki süreklilik denkleminin sağlanması

B)Manyetik alanın sonsuz hıza sahip olması

C)Elektrik yüklerinin kuantize olması

D)Işığın boşluktaki hızının değişimi

35. Lorentz dönüşümlerinde gama (γ) faktörü nasıl tanımlanır?

A)1 / sqrt(1 - v²/c²)

B)sqrt(1 - v²/c²)

C)1 / (1 - v²/c²)

D)1 / sqrt(1 - v/c)

36. Hidrojen atomunda elektronun en düşük enerji durumu hangisidir?

A)Degenerate state

B)Excited state

C)Ionized state

D)Ground state

37. Hall etkisi deneyi temel olarak aşağıdakilerden hangisini belirlemek için kullanılır?

A)Kristal kafes sabitini

B)Yük taşıyıcıların tipini ve yoğunluğunu

C)Termal iletkenliği

D)Işığın kırılma indisini

38. Eylemsizlik tensörünün köşegen bileşenleri aşağıdakilerden hangisini temsil eder?

A)Asal eylemsizlik momentleri

B)Açısal momentum vektörü

C)Çarpım eylemsizlik momentleri

D)Tork değerleri

39. D'Alembert prensibi, kısıtlı sistemlerde neyi ifade eder?

A)Sürtünmenin ihmal edildiğini

B)Sanal işin sıfır olduğunu

C)Enerjinin korunduğunu

D)İvmenin ivme vektörüne paralel olduğunu

40. Salınım hareketinde 'rezonans' ne zaman oluşur?

A)Sönümleme çok fazlaysa

B)Genlik azalıyorsa

C)Enerji sıfırsa

D)Dış frekans doğal frekansa eşitse