Research Outputs
Permanent URI for this communityhttps://hdl.handle.net/20.500.14288/2
Browse
14 results
Search Results
Publication Open Access A nonminimally coupled, conformally extended Einstein-Maxwell theory of pp-waves(TÜBİTAK, 2020) Department of Physics; Dereli, Tekin; Şenikoğlu, Yorgo; Researcher; Department of Physics; Graduate School of Sciences and Engineering; College of Sciences; 201358; N/AA nonminimal coupling of Weyl curvatures to electromagnetic fields is considered in Brans-Dicke-Maxwell theory. The gravitational field equations are formulated in a Riemannian spacetime where the spacetime torsion is constrained to zero by the method of Lagrange multipliers in the language of exterior differential forms. The significance and ramifications of nonminimal couplings to gravity are examined in a pp-wave spacetime.
Publication Metadata only A statistical analysis of COVID-19 pandemic based on the temporal evolution of entropy in different countries(Halk Sağlığı Uzmanları Derneği, 2022) Akıllı, Mahmut; Akdeniz, Kamil Gediz; Department of Physics; Yılmaz, Nazmi; Teaching Faculty; Department of Physics; College of Sciences; 178427Objective: Currently the Covid-19 pandemic is studied with great expectations by several epidemiological models with the aim of predicting the future behaviour of the pandemic. Determining the level of disorder in the pandemic can give us insight into the societal reactions to the pandemic the socio-economic structures and health systems in different countries. Methods: We perform a statistical analysis of Covid-19 pandemic using an entropy measure. For this, the Boltzmann-Gibbs-Shannon (BGS) entropy method is applied to the daily case data and the predictability in the covid-19 pandemic is discussed based on its entropic behaviour. The BGS entropy of the time evolution of daily cases in weekly groups from the beginning of the pandemic to 29 August 2021 in the UK, Germany, France, Italy, and Spain, Turkey, Russia and Iran are calculated and the given countries are classified by the predictability of the spread of the pandemic. Results: There is a clear difference in the predictability of the pandemic between the European countries and Turkey, Russia, and Iran. It is also observed that the vaccination programs and the Covid-19 variants of concerns; 20I/501Y.V1, 20H/501.V2, 21A/S:478K and 20J/501Y.V3 have effected the predictability of the pandemic in given countries are observed. Conclusion: The BGS entropy-based approach to determine the disorder in the time evolution of daily cases of the Covid-19 pandemic is effective and the results can be beneficial for comparison of the country classifications generated by the epidemiological models of this pandemic system. / Amaç: Covid-19 pandemisinin Dünya üzerinde ilerlemesindeki davranışlarını anlama konusunda büyük bir beklenti ile farklı epidemiyolojik modeller kullanılarak çalışmalar yapılmaktadır. Pandeminin yayılmasındaki düzensizlik seviyeleri arasında bir karşılaştırma yapmak, ülkelerin pandemiye karşı toplumsal reaksiyonu, sosyo-ekonomik yapıları ve sağlık sistemleri hakkında da bilgi verebilir. Yöntem: Bu çalışmada, entropik ölçüt kullanarak Covid-19 pandemisinin istatistiksel analizini yapılmaktadır. Bunun için, günlük vaka sayılarınan oluşturulan verilere Boltzmann-Gibbs-Shannon (BGS) entropi metodu uygulanarak, Covid-19 pandemisinin entropik davranışına göre düzensizliği ve öngörülebilirliği belirlenmektedir. Birleşik Krallık, Almanya, Fransa, İtalya ve İspanya, Türkiye, Rusya ve İran’da pandemi başlangıcından 29 Ağustos 2021 tarihine kadar gerçekleşen günlük vaka sayıları, haftalık gruplara ayrılarak BGS entropi değerleri hesaplanmakta ve bu ülkeler pandemi yayılımının öngörülebilirliği konusunda sınıflandırılmaktadır. Bulgular: Pandeminin öngörülebilirliğinin beş büyük Avrupa ülkesi ile Turkiye, Rusya ve İran arasında farklılık gösterdiği tespit edilmektedir. Ayrıca, ülkelerin aşı programlarının ve 20I/501Y.V1, 20H/501.V2, 21A/S:478K, 20J/501Y.V3 varyantlarının incelenen ülkelerde pandeminin yayılmasındaki öngörülebilirliğe etki ettiği gözlenmektedir. Sonuç: BGS entropisi kullanılarak Covid-19 pandemisi günlük vaka sayılarının düzensizliğini belirlemenin, ülkeler arasında pandemi yayılımının karşılaştırmasında etkili olduğu görülmektedir ve elde edilen sonuçların pandemik sistem için epidemiyolojik modeller kullanılarak yapılan ülkelerin sınıflandırması çalışmalarında kullanılabileceği görülmektedir.Publication Metadata only Critical dynamics in biological Boolean networks follows from symmetric response to input genes(Scientific and Technological Research Council Turkey, 2022) N/A; Department of Physics; Çoban, Hamza; Kabakçıoğlu, Alkan; Master Student; Faculty Member; Department of Physics; Graduate School of Sciences and Engineering; College of Sciences; N/A; 49854a recent observation on an extensive collection of biological gene regulatory networks suggests that the regulatory dynamics is tuned to remain close to the order-chaos boundary in the Lyapunov sense [1]. We here investigate, from a mathematical perspective, the structural/functional constraints which give rise to such accumulation around criticality in these systems. While the role of canalizing functions in this respect is well established, we find that critical sensitivity to small input variations also follows from an over-abundance of symmetrical inputs, i.e. regulatory genes invoking identical or complementary responses on their common target. a random network ensemble constructed to have the same distribution of symmetric inputs as in the above collection of biological networks captures the dependence of the sensitivity on mean activity bias, A nontrivial characteristic which the canalizing ensemble fails to fully reproduce.Publication Metadata only Degenerate spin structures and the Lévy-Leblond equation(TÜBİTAK , 2006) Koçak, Ş.; Limoncu, M.; Department of Physics; Dereli, Tekin; Faculty Member; Department of Physics; College of Sciences; 201358Newton-Cartan manifolds and the Galilei group are defined by the use of co-rank one degenerate metric tensor. Newton-Cartan connection is lifted to the degenerate spinor bundle over a Newton-Cartan 4-manifold by the aid of degenerate spin group. Levy-Leblond equation is constructed with the lifted connection.Publication Metadata only Degenerate spin structures and the Levy-Leblond equation(Scientific and Technological Research Council of Turkey, 2006) Limoncu, Murat; Koçak, Şahin; Department of Physics; Dereli, Tekin; Faculty Member; Department of Physics; College of Sciences; 201358Newton-Cartan manifolds and the Galilei group are defined by the use of co-rank one degenerate metric tensor. Newton-Cartan connection is lifted to the degenerate spinor bundle over a Newton-Cartan 4-manifold by the aid of degenerate spin group. Levy-Leblond equation is constructed with the lifted connection.Publication Metadata only Investigation of oxygen-dependent motility and swarming behavior in nematode Nematode Caenorhabditis Elegans(Atatürk Üniversitesi, 2022) N/A; Department of Physics; Kocabaş, Aşkın; Faculty Member; Department of Physics; College of Sciences; 227753Model organism Caenorhabditis elegans can perform swarming behavior in nature. This behavior is intricately linked to the presence of bacteria and oxygen levels in the environment. The complex interplay of all these factors drives the emergence of a self-organized swarming response. The collective motility of this behavior is particularly controlled by the oxygen-dependent velocity profile of the animals which triggers phase separation into dense and dilute clusters. However, the exact velocity profile leading to this transition has not been determined yet. In this study, we experimentally identified this missing information by using a liquid environment. The main difference in this measurement is to use liquid culture to be able to stimulate both head and tail neurons with the same oxygen level. We utilized fiber optic-based sensors to precisely measure oxygen levels that correlated with the animal’s velocity. Finally, based on these experimental results, we modeled swarming behavior using phase separation principles. / Nematod Caenorhabditis elegans (C. elegans) doğada sürü davranışı gösterebilen bir model Model organism Caenorhabditis elegans can perform swarming behavior in nature. This behavior is intricately linked to the presence of bacteria and oxygen levels in the environment. The com- plex interplay of all these factors drives the emergence of a self-organized swarming response. The collective motility of this behavior is particularly controlled by the oxygen-dependent velocity profile of the animals which triggers phase separation into dense and dilute clusters. However, the exact velocity profile leading to this transition has not been determined yet. In this study, we experimentally identified this missing information by using a liquid environment. The main difference in this measurement is to use liquid culture to be able to stimulate both head and tail neurons with the same oxygen level. We utilized fiber optic-based sensors to precisely mea- sure oxygen levels that correlated with the animal’s velocity. Finally, based on these experimental results, we modeled swarming behavior using phase separation principles. / Nematod Caenorhabditis elegans (C. elegans) doğada sürü davranışı gösterebilen bir model orga- nizmadır. C. elegans sürü oluşturma özellikleri, bulunduğu ortamdaki oksijen ve bakteri seviyesi ile direk ilişkilidir. Bu etkilerin karmaşık bir sonucu olarak C. elegans kendiliğinden organize olabilen kalabalık gruplar oluşturmaktadır. Bu grupların kolektif hareketleri canlının hız profilinin oksijen seviyesine bağlılığı tarafından kontrol edilmekte ve yoğunluğa göre farklı faz geçişleri göstermek- tedir. Bu grup oluşturma davranışlarını kontrol eden, gerçek hız profili tam olarak tespit edile- memektedir. Bu çalışmada C. elegans’ın hareket hızının, bulunduğu ortamın oksijen seviyesine bağlılığı tespit edilmiştir. Bu çalışmanın ayırıcı özelliği, canlının hem kuyruk hem de kafa sinir- leri aynı ortamı algılayacak şekilde, bir sıvı ortam ölçümü ile yapılmasıdır. Oksijen seviyeleri fiber optik oksijen sensörü ile belirlenmiş ve hareket hızı ile bağlantısı tespit edilmiştir. Tespit edilen deneysel hız profili, faz ayrımı prensibi kullanılarak sürü oluşturma davranışı matematiksel olarak modellenmiştir. organism Caenorhabditis elegans can perform swarming behavior in nature. This behavior is intricately linked to the presence of bacteria and oxygen levels in the environment. The com- plex interplay of all these factors drives the emergence of a self-organized swarming response. The collective motility of this behavior is particularly controlled by the oxygen-dependent velocity profile of the animals which triggers phase separation into dense and dilute clusters. However, the exact velocity profile leading to this transition has not been determined yet. In this study, we experimentally identified this missing information by using a liquid environment. The main difference in this measurement is to use liquid culture to be able to stimulate both head and tail neurons with the same oxygen level. We utilized fiber optic-based sensors to precisely mea- sure oxygen levels that correlated with the animal’s velocity. Finally, based on these experimental results, we modeled swarming behavior using phase separation principles. / Nematod Caenorhabditis elegans (C. elegans) doğada sürü davranışı gösterebilen bir model orga- nizmadır. C. elegans sürü oluşturma özellikleri, bulunduğu ortamdaki oksijen ve bakteri seviyesi ile direk ilişkilidir. Bu etkilerin karmaşık bir sonucu olarak C. elegans kendiliğinden organize olabilen kalabalık gruplar oluşturmaktadır. Bu grupların kolektif hareketleri canlının hız profilinin oksijen seviyesine bağlılığı tarafından kontrol edilmekte ve yoğunluğa göre farklı faz geçişleri göstermek- tedir. Bu grup oluşturma davranışlarını kontrol eden, gerçek hız profili tam olarak tespit edile- memektedir. Bu çalışmada C. elegans’ın hareket hızının, bulunduğu ortamın oksijen seviyesine bağlılığı tespit edilmiştir. Bu çalışmanın ayırıcı özelliği, canlının hem kuyruk hem de kafa sinir- leri aynı ortamı algılayacak şekilde, bir sıvı ortam ölçümü ile yapılmasıdır. Oksijen seviyeleri fiber optik oksijen sensörü ile belirlenmiş ve hareket hızı ile bağlantısı tespit edilmiştir. Tespit edilen deneysel hız profili, faz ayrımı prensibi kullanılarak sürü oluşturma davranışı matematiksel olarak modellenmiştir.nizmadır. C. elegans sürü oluşturma özellikleri, bulunduğu ortamdaki oksijen ve bakteri seviyesi ile direk ilişkilidir. Bu etkilerin karmaşık bir sonucu olarak C. elegans kendiliğinden organize olabilen kalabalık gruplar oluşturmaktadır. Bu grupların kolektif hareketleri canlının hız profilinin oksijen seviyesine bağlılığı tarafından kontrol edilmekte ve yoğunluğa göre farklı faz geçişleri göstermektedir. Bu grup oluşturma davranışlarını kontrol eden, gerçek hız profili tam olarak tespit edilememektedir. Bu çalışmada C. elegans’ın hareket hızının, bulunduğu ortamın oksijen seviyesine bağlılığı tespit edilmiştir. Bu çalışmanın ayırıcı özelliği, canlının hem kuyruk hem de kafa sinirleri aynı ortamı algılayacak şekilde, bir sıvı ortam ölçümü ile yapılmasıdır. Oksijen seviyeleri fiber optik oksijen sensörü ile belirlenmiş ve hareket hızı ile bağlantısı tespit edilmiştir. Tespit edilen deneysel hız profili, faz ayrımı prensibi kullanılarak sürü oluşturma davranışı matematiksel olarak modellenmiştir.Publication Open Access Linear connections on light-like manifolds(Scientific and Technological Research Council of Turkey (TUBITAK), 2008) Koçak, Ş.; Limoncu, M.; Department of Physics; Dereli, Tekin; Faculty Member; Department of Physics; College of Sciences; 201358It is well-known that a torsion-free linear connection on a light-like manifold (M, g) compatible with the degenerate metric g exists if and only if Rad(TM) is a Killing distribution. In case of existence, there is an infinitude of connections with none distinguished. We propose a method to single out connections with the help of a special set of 1-forms by the condition that the 1-forms become parallel with respect to this connection. Such sets of 1-forms could be regarded as an additional structure imposed upon the light-like manifold. We consider also connections with torsion and with non-metricity on light-like manifolds.Publication Open Access Newton-Cartan connections with Torsion(Springer, 2004) Koçak, Şahin; Limoncu, Murat; Department of Physics; Dereli, Tekin; Faculty Member; Department of Physics; College of Sciences; 201358We re-formulate the notion of a Newton-Cartan manifold and clarify the compatibility conditions of a connection with torsion with the Newton-Cartan structure.Publication Metadata only Newton-cartan connections with torsion(Istanbul Technical University, 2004) Koçak, Şahin; Limoncu, Murat; Department of Physics; Dereli, Tekin; Faculty Member; Department of Physics; College of Sciences; 201358We re-formulate the notion of a Newton-Cartan manifold and clarify the compatibility conditions of a connection with torsion with the Newton-Cartan structure.Publication Metadata only Pain related evoked potentials stimulated by laser(İstanbul Üniversitesi Yayınevi, 2001) Çilesiz, İnci; Department of Physics; Kurt, Adnan; Teaching Faculty; Department of Physics; College of Sciences; 194455It became possible to record brain responses evoked by painful stimuli with the use of the laser stimulators which produce pain selectively. To obtain Pain Related Potentials (PRP), we used a diod laser of 980 nm wavelength. Stimuli were applied to the dorsum of the right hand of 10 volunteer subjects. Stimulus durati-on was set to 200 ms and intensity was set to % 50 higher that the pain threshold. The EEC signals were collected from Fz, Cz, Pz, C3 and C4 locations according to international 10/20 system. Thirty stimuli were given with random interstimulus interval changing between 5 and 9 sees. The latencies and the amplitudes of the potentials were measured on the averaged responses and the grand averages were calculated / Ağrı ortaya çıkaran bir uyarana karşı oluşan uyarılmış potansiyellerin elektrofizyolojik olarak kaydı, spesifik olarak sadece ağrı duyusu oluşturan laser stimülatörlerin kullanımı ile mümkün olmaktadır. Ağn ile ilişkili uyarılmış potansiyel (Pain Related Evoked Potentials = PRP) kaydı için 980 nm dalga boyunda ışın çıkaran diyot laseri kullanılarak, 10 sağlıklı, gönüllü deneğin sağ el sırtına, 200 ms süreyle, ağrı eşiğinin 1.5 katı şiddetinde, rastlantısal olarak 5-9 saniye aralıklarla 30 uyaran verilerek, uluslararası 10-20 sistemine göre Fz, Cz, Pz, C3 ve C4 bölgelerinden kayıt alındı. Elde edilen yanıtlar averajlandı, ölçülen latans ve genlik değerlerinin orta-lamaları hesaplandı.