Yapay zekadan makale özeti
- Kısa
- Ayrıntılı
- Bu video, bir öğretmenin 12. sınıf öğrencilerine modern fizik dersinin "Modern Fiziğin Teknolojideki Uygulamaları" ünitesini anlattığı eğitim içeriğidir.
- Video, görüntüleme teknolojilerini kapsamlı şekilde ele almaktadır. İlk bölümde röntgen, MR, PET ve BT cihazlarının çalışma prensipleri, sağlığa etkileri ve kullanım alanları anlatılırken, ikinci bölümde ultrason, radar, sonar ve termal kameralar açıklanmaktadır. Son bölümde ise LCD ve plazma görüntü teknolojilerinin çalışma prensipleri detaylı olarak incelenmektedir.
- Video, bir sonraki derste yarı iletken teknolojisine geçileceği bilgisiyle sonlanmaktadır. Her bir görüntüleme teknolojisinin çalışma mekanizması, kullanılan dalga türü ve kullanım alanları hakkında teknik bilgiler sunulmaktadır.
- 00:10Görüntüleme Teknolojileri Ünitesi
- 12. sınıfın son ünitesi olan modern fiziğin teknolojideki uygulamaları ünitesinde görüntüleme teknolojileri konusu ele alınacak.
- Görüntüleme cihazlarının çalışma prensipleri genel hatlarıyla açıklanacak, detaylı inceleme yapılmayacak.
- LCD ve plazma teknolojilerinde fizik bilmenin yerini açıklamak da konunun bir parçası olacak.
- 00:52Röntgen Cihazı
- Röntgen cihazı, hastanelerde röntgen filmi çekmek için kullanılan bir cihazdır ve X ışınlarıyla çalışır.
- X ışınları (röntgen ışınları) Alman fizikçi William Röntgen tarafından keşfedilmiş ve Nobel Fizik Ödülü'nü almıştır.
- X ışınları kemikten geçemeyip etten geçtiği için, kemiklerin içindeki kırık, çıkık veya deformasyonları görüntüleme sağlar.
- X ışınları yüklü cisimlerin ivmeli hareketi sonucunda elektronların metal levhaya çarptırılmasıyla oluşturulur ve iyonlaştırıcı radyasyon grubuna girer.
- 03:09Manyetik Rezonans Görüntüleme (MR)
- MR cihazı, zararlı radyoaktif maddelerin kullanılmadığı, mıknatıs ve radyo dalgaları kullanan bir görüntüleme tekniğidir.
- MR cihazında bulunan güçlü mıknatısların oluşturduğu manyetik alan sayesinde incelenecek bölgedeki hücrelerdeki hidrojen atom çekirdekleri titreşir.
- Radyo dalgaları uygulanan atomlar belli bir frekansta bu dalgaları geri yansıtır ve yansıyan dalgalar bilgisayar yardımıyla görüntüye dönüştürülür.
- MR cihazı genellikle yumuşak dokuların görüntülemesinde kullanılır, özellikle beyin görüntülemesinde tercih edilir.
- 05:26Pozitron Emisyon Tomografisi (PET)
- PET, nükleer tıpta kullanılan görüntüleme yöntemlerinin en gelişmişidir fakat aynı zamanda en zararlı olanıdır.
- Vücuda verilen radyoaktif madde tarafından salınan pozitronlar, atomların serbest elektronlarla yok olma tepkimesi yapmasıyla gama ışınları açığa çıkarır.
- PET cihazlarında tüm vücudun üç boyutlu görüntüsü elde edilerek organların fonksiyonel aktivitelerinin incelenmesi sağlanır.
- Kanserli hücrelerin daha fazla enerji ihtiyacı olduğu için, şekerin içerisine eklenen radyoaktif pozitronlar kanserli hücreler tarafından daha fazla çekilir ve bu tepkime sonucunda çevreye yayılan gama ışınları bilgisayar yardımıyla algılanır.
- 08:29Bilgisayarlı Tomografi (BT)
- BT cihazı, tomografi cihazı ve bilgisayarın birlikte çalıştığı bir sistemdir.
- BT cihazı X ışınları ile çalışır ve vücudun kesitsel görüntüsünü oluşturur.
- Elektromanyetizma ilkeleri ile çalışan bu cihaz, vücudun herhangi bir bölgesinin kesit görüntüsünü elde etme kabiliyetine sahiptir.
- 09:30Ultrason Cihazı
- Ultrason cihazı ses dalgalarıyla çalışır ve vücuda zarar vermez, bu nedenle hamilelikte bebeğin görüntüsünü elde etmek için kullanılır.
- Ultrason yüksek frekanslı ses dalgasıdır ve insan kulağı 20 Hz ile 20.000 Hz arasını duyabilirken, ultrason 20.000 Hz'den daha yüksek frekanslı sesler üretir.
- Ultrason cihazı, vücutta ilerlerken farklı katmanlardan geçen ses dalgalarının geri yansımasını algılayarak görüntüye dönüştürür; yoğunluğu fazla olan dokularda yansıma daha güçlü, yumuşak dokularda ise daha zayıf olur.
- 11:06Radarlar
- Radarlar ilk icat edildiklerinde radyo dalgalarını kullanırken, günümüzde mikrodalgaları kullanmaktadır çünkü mikrodalgaların enerjileri radyo dalgalarına göre daha büyük olduğu için veriler daha az kayıpla daha uzak mesafelere iletilebiliyor.
- Radarlar ultrason cihazları gibi çalışır, ancak ses dalgası yerine mikrodalga veya radyo dalgaları gönderir.
- Radarlar hava kontrolünde, havaalanlarında, askeri amaçlarla ve trafikte araçların hızlarını tespit etmek için kullanılır.
- 12:54Sonar Cihazları
- Sonar cihazları ultrason cihazlarının bir değişik versiyonudur ve ses dalgalarıyla çalışır, bu nedenle çalışma prensibi ultrason cihazlarına benzer.
- Ultrason cihazları hastanelerde görüntüleme amacıyla kullanılırken, sonar cihazları genellikle denizcilikte ve arkeolojide kullanılır.
- Sonar cihazları balık sürülerinin saptanması, su derinliğini ölçmesi ve deniz altında engelleri tespit etmek için kullanılır.
- 14:25Termal Kameralar
- Sıcaklığı -273 derecenin üzerindeki tüm nesneler termal ışıma yapar ve nesnelerin sıcaklığına göre yayınlanan ışımaların dalga boyu değişir.
- Canlı ve cansız varlıkların yaydığı termal ışımalar elektromanyetik dalga spektrumunun kızılötesi bölgesine karşılık gelir ve göz tarafından algılanamaz.
- Termal kameralar, kızılötesi ışımaları algılayarak görüntü oluşturur; mavi olan yerler soğuk, sarı olan yerler biraz daha sıcak, kırmızı olan yerler ise en sıcak olarak gösterilir.
- Termal kameralar iklimlendirme çalışmalarında ısı kaybını tespit etmek, askeri amaçlarda ve gece görüş yapmak için kullanılır.
- 17:38LCD Teknolojisi
- LCD teknolojisi, dizüstü bilgisayar, tablet, televizyon ve akıllı telefon gibi cihazlarda kullanılan bir görüntü teknolojisidir.
- LCD panelin en gerisinde floresan lamba gibi bir ışık kaynağı bulunur.
- LCD panelde birinci polarize filtre sadece yatay titreşen ışığın geçmesine, ikinci polarize filtre ise sadece dikey ışığın geçmesine izin verir.
- 18:48LCD Panel Çalışma Prensibi
- LCD panelde likit kristal (sıvı kristal) iki elektrot tabakasının arasında bulunur ve her piksel etrafını çevrelemiştir.
- Elektrik uygulandığında oluşan elektrik alan vasıtasıyla sıvı kristaller yönlendirilir ve yatay ışığı dikey hale getirir.
- Dikey hale gelen ışık renk filtresinden geçerek belli bir renge dönüşür ve ikinci polarize filtreye gelerek ekrana düşer.
- 20:20Plazma Teknolojisi
- Plazma teknolojisi, parlak resim görüntüsü ve pasta renklerin daha iyi gösterilmesi için geliştirilmiş bir görüntüleme teknolojisidir.
- Plazma ekranlarda LCD ekranlar gibi piksellerden ve RGB renk piksellerinden oluşur.
- Plazma teknolojisinde her piksel içerisinde neon kion gazı bulunur ve bu gaz floresan lambaların içerisinde kullanılır.
- 21:10Plazma Panel Çalışma Prensibi
- Cihaza elektrik verilerek özel gaz karışımı maddenin dördüncü hali olan plazma haline dönüşür ve ultraviyole mor ötesi ışınlar yaymaya başlar.
- Her piksel etrafı elektrotlarla çevrilir ve elektrik verildiğinde içerisindeki neon gazı plazma haline döner ve morötesi ışık yaymaya başlar.
- Morötesi ışık, RGB fosfor tabakasına çarparak görünür ışık oluşturur ve net bir görüntü elde edilir.
- 22:42Plazma Panel Yapısı
- Plazma panelin en önemli özelliği LCD gibi arka tarafta bir ışık kaynağı olmamasıdır.
- Her bir piksel kendisi ışık kaynağı olur ve elektrik alan etkisiyle neon gazları plazma haline geçerek morötesi ışınlar yaymaya başlar.
- Oluşan morötesi ışınlar renk filtresinden geçirilerek görünür ışık elde edilir.