Fizik Yüksek Lisans Programı / Physics Master's Degree Program

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11413/4938

Browse

Now showing 1 - 20 of 20

Open Access
İki Eş Merkezli Küre Arasında Radyasyon Transferi
(İstanbul Kültür Üniversitesi, 2023) ALAHMAD, AMJAD FAWAZ MOHAMMAD; Sevim Akyüz
Radyasyon transfer denklemi (RTT), gazlarda, yarı Geçirgenlerde ve katılarda, gözenekli malzemelerde ve parçacıklı ortamlarda radyasyon transferinin analizinde merkezi Birçok bilimde rol oynayan ve mühendislik alanında önemli olan, katılımcı ortamdaki radyasyon yayılımının yönetici denklemidir. Farklı koordinat sistemleri altındaki RTE, sayısal olarak daha kararlı olan dönüştürülmüş RTE, kırılma ortamı için RTE vb. dahil olmak üzere farklı uygulamalar için uygun farklı RTE biçimleri vardır. Bu çalışmada, küresel ortamdaki radyasyon problemlerini çözerken ayrık koordinatlar yönteminin performansını iyileştirmek için geliştirilmiş bir moment tekniği sunulmaktadır. Bu yaklaşımda, ayrıklaştırılmış 1-D ışınım transfer denkleminin açısal türev terimi, açısal momentler bazında ışınım yoğunluğunun genişlemesinden türetilir. Moment yöntemiyle ilişkili ayrık koordinatlar yöntemi Sy yönteminin uygulanmasıyla elde edilen sonuçtaki diferansiyel denklemler seti, sonlu farklar algoritması ile sınır değer problemi kullanılarak sayısal olarak çözülür. Farklı bağımsız parametreler için sonuçlar sunulmuştur. Moment yaklaşımı kullanılarak elde edilen sayısal sonuçlar, kıyaslama yaklaşık çözümleri ile iyi bir şekilde karşılaştırılır. Ayrıca, yeni teknik daha yüksek dereceli Sy hesaplamalarına kolayca uygulanabilir.
Open Access
Yeni Nesil Kızılötesi Teleskoplar
(İstanbul Kültür Üniversitesi, 2023) ÜNAL, GÖZDE; Dursun Koçer
Bu çalışmanın konusu, yeni nesil kızılötesi teleskoplarının tanıtılmasıdır. Araştırma, teleskopları ve optik aletleri temel alarak optik sistemlerin yapılarını, amaç ve hedeflerini kapsamaktadır. Astronomi bilimine katkı sağlayan ve sağlayacak olan teleskopları incelemek ve tanımak adına kaynak taraması yapılmıştır. Bu çalışmada, gözlemsel optik araçların neler olduğunu ve bu optik araçların optik sistemlerinin nasıl çalıştığı anlatılmıştır. Her teleskobun genel ve optik özelliklerinden bahsedilmiştir. Son teknoloji ile geliştirilen ve şu an aktif olarak görevini yapmakta olan JWUT hakkında kaynak taraması yapılarak optik yapısı, optik sistemleri, amaç ve hedefleri açıklanmıştır.
Open Access
Bir, İki ve Üç Boyutlu Helyum-4 (He-4) Atomunun Termodinamik Özellikleri
(İstanbul Kültür Üniversitesi, 2023) SHEHADEH, YOUSEF HUSSEIN ABED; Sevim Akyüz
Bu tez kapsamında, aynı gaz molekülleri arasındaki etkileşimleri belirlemek için (2He4) gazının termodinamik özellikleri, hal denkleminde (2He4) için ikinci virial katsayıya, iki farklı, atomlar arası.etkileşme potansiyeli uygulanarak incelenmiştir. Sonuç olarak, verilen bir sıcaklıkta klasik virial katsayısı ve kuantum düzeltme virial katsayısında temsil edilen birçok özellik hesaplanmıştır. İkinci virial katsayı için, farklı potansiyellerden türetilen basit bir yaklaşık analitik ifade türetilmiştir.
Open Access
Fulgurit'in Spektroskopik Yöntemlerle Yapısal Karakterizasyonu
(İstanbul Kültür Üniversitesi, 2022) KARADAĞ, AHMET; Gülce Öğrüç Ildız
Fulguritler, buluttan yere yıldırım düşmesi sonucunda kaya, kum veya toprağın hızlı bir şekilde ısıtılmasıyla oluşan çoğunluğu camsı yapılardır ve isimlerini Latince yıldırım anlamına gelen fulgur (Arago, 1821) kelimesinden alırlar. Teorik olarak, fulguritler, yıldırımın çarptığı her yerde oluşabildikleri için, bileşimsel çeşitliliği fazla olan doğal cam yapılardır. Yıldırımlar küresel bir parlama hızı ile dünya üzerinde saniyede yaklaşık 45 kez gerçekleşen (Christian, vd., 2003), çoğunluğu (%75-90) buluttan kıtasal kara kütlesine elektrik aktarımıyla meydana gelen doğa olaylarıdır. Hava yoluyla yıldırım düşmesinin kanal çapı tipik olarak iki ila beş santimetre arasındadır (Rakov ve Uman 2003). Topraktan geçen yıldırımın özelliklerini doğrudan gözlemlemek zor olduğundan fulguritler, biriken enerji, yıldırım kanalı genişliği, tepe sıcaklıkları ve potansiyel olarak ısıtma ve soğutma hızları dahil olmak üzere yeraltında ilerleyen yıldırımın özelliklerine dair önemli ipuçları sağlar. Kum fulguritler, kaya fulguritler ve kil fulguritler dahil olmak üzere önceki çalışmalarda birkaç farklı fulgurit morfolojisi rapor edilmiştir (Pasek, vd., 2009; Pasek, vd., 2012). Fulguritler, içindeki farklı mineral bileşimleri ve çekirdekten kabuk bölgelerine geçişteki değişimi ile fulguritlerin oluşum mekanizması arasında farklı türde ilişkiler kurmayı amaçlayan çeşitli çalışmaların konusu olmuştur (Cristian, vd., 2003; Pasek, vd., 2012; Rakov, vd., 2003; Pasek, vd., 2009; Crespo, vd., 2009; Saikia, vd., 2015; Sponholz, vd., 1993; Elmi, vd., 2017). Bu çalışmalarda incelenen fulguritlerin morfolojilerinin sistematik olarak farklılık gösterdiği belirlenmiş ve fulgurit oluşturan yıldırım çarpmalarının özelliklerini belirlemek için morfolojik özelliklerin kullanılabileceği de öngörülmüş olmasına karşın, fulguritlerin yapısal incelenmesine ve oluşum mekanizmasıyla ilişkilendirilmesine yönelik az sayıda çalışma yer almaktadır. Fulgurit oluşumunun sıklığı ve morfolojik olarak incelenmesinin yıldırım mekanizmasının aydınlatılmasındaki rolü düşünüldüğünde yapısının tüm yönleriyle karakterize edilmesi büyük önem arz etmektedir. (Matthew A. Pasek vd., 2012; Pasek and Block 2009; Christian vd., 2003; Altaratz vd., 2003; Williams vd., 2004; Lay vd., 2007; Boccippio vd., 2000). Bu çalışmada Moğolistan'daki Gobi çölünden alınmış fulgurit örneklerinin petrografik ve spektroskopik karakterizasyonu ortaya konulmuştur. Çalışılmış olan fulguritlerin menşei açısından da bu çalışma bir ilk olma özelliğine sahiptir. Örneklerin mineral içerikleri İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa Jeoloji Mühendisliğindeki polarizan mikroskop ile incelenmiştir. Sonrasında, XRD (X-Ray Diffraction) cihazı ile mineral içerikleri net olarak belirlenmiştir. Jeokimya ve Jeokronoloji laboratuvarındaki ICP-OES (Inductive Coupled Plasma-Optic Emission Spectrometer) cihazı ile majör oksitleri hesaplanmıştır. Hazırlanmış ince kesitlerden İstanbul Kültür Üniversitesi bünyesindeki Raman Spektroskopi Laboratuvarı'ndaki Raman cihazı ile minerallerin raman ölçümleri gerçekleştirilmiştir. İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa Jeokimya ve Jeokronoloji Laboratuvarında LA-ICPMS (Laser Ablation-Inductive Coupled Plasma Mass Spectrometer) cihazı ile mineral kimyası hesaplamaları yapılmıştır. Fulguritin çekirdeğinde kuvars, mikroklin, albit, hematit ve barit Raman spektroskopisi ve kemometrik analizlere dayalı olarak tanımlanmıştır. Buna karşılık, fulguritin kabuk bölmesinde, tespit edilen mineraller kuvars, K-feldispat ortoklaz, mikroklin, albit, hematit ve götit karışımı olarak belirlenmiştir. Raman spektroskopi sonuçları, SEM-BSE ve SEM-EDX analizleri ile birlikte, iki fulgurit bölgesinin toz haline getirilmiş örneklerinin X-ışını kırınım analizi ve ayrıca Kırmızı-altı spektroskopik verileriyle doğrulanmıştır. İç ve dış kısımdaki mineral bileşimindeki farklılıklar, yıldırım düşmesi sırasındaki farklı difüzyon hızları, yıldırım düşmesi sonrasında fulguritin yüzeyindeki ve iç kısmındaki farklı soğuma hızları ve minerallerin spesifik özellikleri dikkate alınarak açıklanmıştır.
Open Access
Enez arkeolojik kazısından çıkan bazı seramiklerin FTIR ve Raman spektroskopik yöntemleri ile incelenmesi ve pişirilme sıcaklıklarının saptanması
(İstanbul Kültür Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı / Fizik Bilim Dalı, 2021) Yılmaz, Şükran Bahadır; Akyüz, Sevim
Fourier Dönüşümlü Kırmızı-altı (FTIR) spektroskopisi ve mikro-Raman (µ-Raman) spektroskopisi teknikleri kullanılarak 12 seramik örneğinin moleküler düzeyde içerikleri incelenmiş, pişirilme sıcaklığı ve pişirme atmosferi belirlenmiştir. Buna ek olarak Pişmiş toprak seramiklerin mineral yapısı da belirlenmiştir. Çalışmanın kapsamını oluşturan seramikler, 1971 yılından beri devam Enez (Ainos) arkeolojik kazısının nekropol alanlarından biri olan Su Terazisi Nekropolü'nden çıkarılmıştır. Kazının bilimsel danışmanlığını yürüten Prof. Dr. Sait BAŞARAN rehberliğinde belirlenen on iki adet seramik örnek Enez (Ainos) Su Terazisi Nekropolü kazısından 2011 ve 2012 sezonunda çıkarılmıştır.
Open Access
Ötegezegen araştırmalarında geçiş yöntemi ve ışık eğrisi analizi
(İstanbul Kültür Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı / Fizik Bilim Dalı, 2021) Berber, Cihan; Yelkenci, Ayşegül Fulya
Bu çalışmada, ötegezegen gözlemleri için kullanılan TESS uydu teleskobunun verileri kullanılarak ötegezegen adayına sahip bir yıldız sistemi olan TOI 126.01 (TIC 70440470) kaynağının ışık eğrisi analizi yapılmıştır. TESS uydu verilerinin incelenmesinde öncelikle Planet Hunters TESS projesinin halka açık verilerinden faydalanılmıştır. Planet Hunters TESS projesindeki çevrim içi interaktif ışık eğrisi analiz aracı kullanılarak simülasyon verileri ile deneme yapıldıktan sonra toplamda 112 farklı kaynağa ait orijinal ışık eğrisi incelenmiş ve gezegen geçişleri belirlenerek proje yönetimine gönderilmiştir. Daha sonra exo.MAST veri tabanından indirilen TOI kataloğundan seçilen 15 aday yıldız arasından Güneş'in yarıçapına ve sıcaklığına yakın olması açısından ve exo.MAST veri tabanındaki uydu verilerine bakıldığında yüksek sinyal/gürültü oranına sahip verileri olduğundan TOI 126.01 (TIC 70440470) kaynağı seçilmiştir. Verilerin indirgenmesi ve ışık eğrisi analizleri için Python bilgisayar dilinde çalışan Lightkurve yazılımı kullanılmıştır. Lightkurve yazılımı kullanılarak evre cinsinden katlanmış ışık eğrileri oluşturulmuştur. İnteraktif bls periodogramları sayesinde gözlemsel ışık eğrileri ile en uyumlu teorik modeller tespit edildikten sonra bu modeller üzerinden geçiş parametreleri ölçülmüştür. Buna göre TIC 70440470 için TESS uydusunun yapmış olduğu 2018 ve 2020 gözlemlerinden geçiş tekniği kullanılarak aday gezegenin geçiş periyodu 3,0353924 ± 0,0008147 gün, geçişin süresi 0,0843 ± 0,0113 gün, geçiş derinliği 0,01467 ± 0,0008 e/s ( %1,4670 ± 0,0808) olarak bulunmuştur. Aday gezegenin yarıçapının hesaplanması için geçiş derinliği kullanılmıştır. Yarıçaplar oranı k= 0,12112 ve gezegen yarıçapı 1,29 𝑅��𝐽��ü𝑝��𝑖��𝑡��𝑒��𝑟�� olarak bulunmuştur. Bulunan bu sonuç TIC 70440470 kaynağının Jüpiter boyutlarında bir gezegene sahip bir yıldız sistemi olduğuna dair bir göstergedir.
Open Access
Astrofizikte makine öğrenmesi algoritmaları kullanılarak galaksilerin özelliklerinin tespit edilmesi
(İstanbul Kültür Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı / Fizik Bilim Dalı, 2021) Söylemez, Harun Tayfun; Yelkenci, Ayşegül Fulya
Bu çalışmada galaksilerin halosundaki karanlık maddenin makine öğrenimi algoritması kullanılarak belirlenen kütle miktarı tahminin, matematiksel yöntemlerle elde edilmiş kütle sonuçlarına ne ölçüde yaklaştığı araştırılmaktadır. Araştırmada galaksilerin halo kısımlarındaki karanlık madde miktarının tahmini ile bunun için hızlı ve daha az işlem zamanı gerektiren bir yöntem geliştirilmesi amaçlanmıştır. MICECAT v2 sentetik galaksi kataloğundan çekilen 20000 galaksiyi içeren veri setinin yüzde 80'ni makine öğrenme algoritmasında modelin eğitilmesi için kullanılmıştır. Geriye kalan veriler modelin testi için kullanılmış ve tahmin edilen sonuçlarla test verileri karşılaştırılmış. Sonuç olarak geliştirilen makine öğrenme SVR algoritması modelinin eğitiminde gerçek değerle tahmin edilen değer arasında hesaplanan standart sapmanın 0.00082 olduğu hesaplanmıştır. Modelin güvenirliği test edildikten sonra gözlemsel galaksi verileri için geliştirilen model kullanılarak SDSS DR16 kataloğunda yer alan 20000 farklı galaksinin halosundaki karanlık madde kütlesi belirlenmiştir. 107 ile 1010 MGüneş arasında kütleye sahip galaksiler için karanlık madde halo kütlelerinin galaksi görünür kütlesinden yaklaşık 100 kat fazla olduğu görülmüştür. Galaksilerin Halo kütlesi arttıkça görünür kütle değerinin de arttığı tespit edilmiştir. Çalışmamız makine öğrenimi algoritmaları kullanılarak galaksilerdeki karanlık madde miktarını hızlı bir şekilde tahmin edilebildiğini göstermiştir. Bu çalışmada z=0 değerine sahip galaksiler incelenmiştir.
Open Access
Şizofreni ve bipolar manik bozukluğun raman spektroskopik ve kemometrik analiz yöntemleriyle ayrıştırılması
(İstanbul Kültür Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı / Fizik Bilim Dalı, 2021) Kabuk, Hayrunnisa Nur; Ildız, Gülce Öğrüç
Şizofreni (SZ) ve Bipolar duygu durum bozukluğu (BP), dünyada yaklaşık olarak nüfusun %2'sini etkileyen nöropsikiyatrik sendromları olan ve bu sendromların çok çeşitlilik gösterdiği ve dolayısıyla tanılanmaları oldukça zor olan hastalıklardır. Bipolar bozukluk; manik epizod BP(M), depresif episod ve ötimik olmak üzere 3 fazda gözlenmektedir. Bipolar bozukluğun manik fazının Şizofreni ile benzer semptomlar göstermesi bu iki bozukluğun ayrıştırılmasını zorlaştırmakta ve tanılarında güçlükler yaşanmasına neden olmaktadır. Şizofren ve Bipolar hastalıkların tanısında, hastalar ile birebir yapılan görüşmelerde ortaya çıkan bazı sübjektif verilere dayanılarak, sonuca gidilmeye çalışılmaktadır. Hâlihazırda bu hastalıkların tanısı için geliştirilmiş, klinik tanı yöntemlerini destekleyecek nitelikte moleküler tabanlı herhangi bir tanı yöntemi bulunmamaktadır. Bu tez çalışması çerçevesinde SZ ve BP(M) hastalarını birbirinden ve sağlıklı bireylerden ayırabilen, hastaların kan serumunun Raman spektrumları analizine dayanan, SZ ve BP(M)'nin yardımcı ayırıcı tanısı için analitik bir model geliştirildi. Bu model, Raman spektrumlarının X-bağımsız değişkenlerinin olduğu iki sınıflı, iki PLS-DA adımının hiyerarşik bir dizimine dayanmaktadır. Analizler sonucunda 400-3100 cm-1 Raman spektroskopik aralığının bu bozukluklar için hassas bir spektroskopik biyobelirteç olarak çalıştığı sonucuna varıldı. Önerilen metodoloji güvenilir, hızlı, ucuz, portatif ve klinik ortamda kolayca uygulanabilir niteliktedir.
Open Access
Astronomide optik araçlar ve adaptif optik
(İstanbul Kültür Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı / Fizik Bilim Dalı, 2021) Budak, Reydün; Koçer, Dursun
Bu çalışmanın konusu, astronomide kullanılan optik araçların ve bu optik araçlarda kullanılan optik yöntemlerinin tanıtılmasıdır. Araştırma, teleskop ve optik aletleri temel alarak optik sistemlerini ve teleskop türlerini amaçlamaktadır. Optiksel kusurları incelemek ve bu kusurlara karşı olası çözümleri önermek için de kaynak taraması yapılmıştır. Çalışmada, gözlemsel optik araçların neler olduğunu ve bu optik araçlarda kullanılan optik yöntemlerin nasıl çalıştığını gösterilmiştir. Ayrıca Adaptif (Uyarlanabilir) Optik'in kullanım alanlarına ve çalışma yöntemine değinilmiş, bu uygulamanın yakın geçmişte ve günümüzde nerelerde ve ne şekilde kullanıldığından bahsedilmiştir.
Open Access
Parmak İzi Tespitinde Karbon Nanopartiküllerin Kullanımı ve Temel Bileşen Analiz Yönteminin Uygulanması
(İstanbul Kültür Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Anabilim Dalı, 2015) Bağçeci, Gökhan; Özer, Mehmet
Bu çalışmanın ilk bölümünde çalışmanın temeli olan parmak izinin biyolojik yapısı, parmak izinin özellikleri ve parmak izi karakteristliği anlatılmıştır. Daha sonra latent parmak izi tanımlanarak ardından latent parmak izi belirleme yöntemleri ve pratikte kullanılan parmak izi tozlarından bazılarının özellikleri kısaca anlatılmıştır. Bir sonraki bölümde ise olay yeri incelemede genel olarak kullanılan siyah parmak izi tozu (Heavy Volcano Latent Print Powder, Heavy Black) ile karbon nanotozlar (TIMCAL Super P Conductive Carbon Black) kullanılmış ve çeşitli yüzeylerden fotoğraflar alınmıştır. Son bölümde ise elde edilen fotoğraflar "Temel Bileşen Analizi (Principle Component Analysis)" yöntemi ile incelenmiştir. Sonuç olarak; Siyah parmak izi tozunun, uyguladığımız karbon nano tozdan (TIMCAL Super P Conductive Carbon Black) daha iyi bir sonuç verdiği görülmektedir. Bu nano tozla aldığımız görüntülerin kimlik tespitinde kullanılamayacak kadar kötü olduğu anlamına gelmemektedir. Nano tozun özellikle kağıt ve seramik yüzeylerde parmak izi tespitinde etkili olduğu görülmüştür. PCA analizi ile elde edilen fotoğraflar çok az veri kaybıyla yeniden oluşturulmuştur. Böylece parmak izlerinin çok daha küçük dosya boyutlarında veritabanlarına kaydedilmesine imkan sağlar. Bu da parmak izi veri tabanlarında gürültüden arındırılmış bilgilerin düşük maliyette saklanmasına ve daha hızlı eşleştirme yapmasına olanak sağlayacaktır.
Open Access
Kriminal Amaçlı Olarak Araba Boyalarının Pigment Analizi
(İstanbul Kültür Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Anabilim Dalı, 2015) Bayram, Hasan; Akyüz, Sevim; Üner, Hüseyin Bülent
Araba boyalarında pigment analizi, pigmentlerin içerdiği elementlerin oranlarına göre karakterize edilebilmektedir. Farklı markalara ait aynı renk araçların bu sayede ayırt edilebileceği gibi, aynı marka fakat üretim yılı farklı olan aynı renk araçlar da ayırt edilebilecektir. Araba boyalarında pigment analizi, Adli Bilimler açısından ciddi bir öneme sahiptir. Zira araba boyaları; trafik kazaları başta olmak üzere, içerisinde araç bulunan ve araba boyasının kalıntısını bıraktığı tüm vakalarda doğrudan delil niteliği taşımaktadır. Türkiye'de araba boyaları Adli Bilimlerde henüz kuvvetli bir delil olarak ele alınabilmiş değildir. Araba boyalarında pigment analizi, genel olarak FT-IR, Raman, XRF ve Kütle Spektroskopisi ile SEM-EDX yöntemleriyle yapılmaktadır. En yaygın olarak FT-IR ve Raman Spektroskopi yöntemleri kullanılmaktadır. Bu iki yöntem boyaların kimliklendirilmesi açısından önemli bir yere sahiptir. Bu çalışmada İstanbul'daki oto sanayi sitelerinden temin edilen 18 adet farklı araca ait boya gamlarının FT-IR Spektrometresinde moleküler düzeyde, SEM-EDX yöntemiyle elementel düzeyde analizleri yapılmıştır. Bu sayede dışarıdan aynı renk olarak görünen boya gamlarının, birbirinden moleküler ve elementel düzeydeki farklılıkları ortaya konmuştur. Bu analizler sonucunda hangi araç boyasında hangi tür molekül veya elementin daha fazla/az miktarda bulunduğu araştırılarak, araçların boya gamları vasıtasıyla marka, model ve üretim yıllarına göre kimliklendirilebilmelerine olanak sağlanmıştır. Adli Bilimler açısından bu kimliklendirme; özellikle, kaza ve suça konu araçların tespitinde fayda sağlamaya elverişli olup olmadığı araştırılmaya çalışılmıştır. Bu sayede boya gamlarının analizi, Adli Bilimlerde kullanılabilecek ve Adli vakalarda araçlarla işlenen suçlar için bir veritabanı oluşturmaya yönelik katkı sağlayacak bir çalışma olması hedeflenmektedir.
Open Access
Hall itme motorunun sorgucundaki yük değişimi parçacıklarının incelenmesi
(İstanbul Kültür Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Anabilim Dalı, 2012-06) Çatmabacak, Önder; Yılmaz, Ayşegül
Hall etkisi itme motorlarında, iç katottan gönderilen yüksüz yakıt anottan gönderilen elektronlarla çarpıştırılarak iyonlar elde edilir. Bu iyonların elektromanyetik alanda hızlandırılıp dışarı atılmasıyla da itme kuvveti elde edilir. Dışarı atılan bu iyonlar, elektronlar ve motordaki aşınmalarla kopan parçalarla beraber sorguç kısmını oluşturur. Sorguçta iyonlar motordan gelen birincil iyonlar ve bu iyonların sorguçtaki çarpışmalarından doğan ikincil iyonlar olmak üzere ikiye ayrılmaktadır. Ikincilleri oluşturan çarpışmalar arasında, motorun verimini etkilemesi bakımından en önemlisi yük değişimi çarpışmalarıdır. Yük değişimi iyonlarını incelemek için yapılan geçmiş çalışmalarda, çoğu simulasyon ve sayısal çalışmada reaksiyona giren parçacıkların çarpışma kesit alanlarına bakılmıştır. Yük değişimi parçacıklarını diğerlerinden ayırt etmek için yapılan diğer çalışmalarda ise çıkan iyonların akım yoğunluğu ve voltaj dağılımlarına bakılmıştır. Burada reaksiyonlardan çıkan iyonların iyonlaşma dereceleri ve kinetik enerjileri arasında ayırt edici bir oran bulunmuştur. Kültür üniversitesi fizik bölümü yüksek lisans bitirme tezi olarak yapılan bu çalışmada, yukarıda belirtilen ayırt edici iz belirlenen sorguç geometrisi üzerinde kullanılarak, Hall itme motorunun sorgucunda oluşan yük değişimi reaksiyonları hızları ve potansiyellerine göre incelenmiş ve sonuç olarak bu reaksiyonların sorguçtaki hörgüç yapısı ile ilişkisi ortaya konulmuştur.
Open Access
Benzer elektrik ve mekanik sistemlerde kaotik davranış: Kuplaj LC-devreleri–kuplaj çift sarkaç
(İstanbul Kültür Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Anabilim Dalı, 2014-08) Şahin, Selen; Özer, Mehmet
Bu çalışmada, mekanik sistemler ile bu sistemlere eş değer olan bazı elektrik devreleri karşılaştırılarak incelenmiştir. Bir elektrik devresi, tek boyutlu – bir yol boyunca hareket eden ve zamana göre değişen bir fiziksel bir varlık gibi tanımlanabilir. Titreşimli sistemlerin hareketlerinin belirlenmesinde gerekli olan bağımsız değişkenlerin sayısı, sistemin serbestlik derecesinin ölçüsüdür. Sadece tek bir değişken gerekiyorsa sistemin tek serbestlik derecesine sahip olduğu görülür. Elektrik devrelerinde serbestlik derece sayısı, bağımsız kapalı çevrimlerin veya devrelerin sayısına eşittir. Bu metot elektrik devreleri için yoğun kullanılmış olsa da analitik olarak benzer mekanik sistemlerde de uygulanabilir. Mekanik sistemler D'alembert prensibine göre kurulurken, elektrik devrelerinde ise Kirchoff's elektromotor kuvvet yasası aynı rolü oynar. Bu tezin temel amacı, elektriksel ve mekaniksel sistemlerin aralarındaki benzerlikleri göstermek ve böylece titreşimsel sistemlerin hareketini elektrik devreleri ile analiz ederek herhangi benzer bir mekanik sistemde de kullanabileceğimizi göstermektedir. Tezin ilk kısmında literatürde çok iyi bilinen iki sistem olan "Kütle – Yay – Sönümleyici Sistemi" ile "Direnç – İndüktör –Kondansatör (RLC) Devresinin" karşılaştırılmıştır. İkinci bölümde ise "Kuplaj çift sarkaç" ile "Kuplaj LC-devresi" karşılaştırılarak benzerlikler incelenmiş ve kaotik yapı gözlenmiştir. Anahtar sözcükler: Benzer mekanik ve elektrik sistemler, çift sarkaç, LC-devreleri, kaotik devreler.
Open Access
5-Fluorourasil molekülünün su komplekslerinin titreşim frekanslarının AB-Inito DFT yöntemi ile hesaplanması
(İstanbul Kültür Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Anabilim Dalı, 2015-07) Çağlayan, Çağlar; Akyüz, Sevim
5-Fluorourasil (C4H3FN2O2) (5-Fluoro-1H,3H-pyrimidine-2,4-dione), molekülü en eski kemoterapi ilaçlarından biridir, ilk kez 1957 yılında sentezlenmiştir ve o günden beri katı tümörlerin tedavisinde kullanılmaktadır. Aynı zamanda urasil ve türevleri temel biyolojik süreçlerde önemli bir rol oynamaktadır. Bu çalışmada, kanser tedavisinde ilaç olarak kullanılan 5-fluorourasil molekülünün yapısı, yoğunluk fonksiyonu teorisi (DFT), B3LYP fonksiyoneli ve 6-311++G(d,p) baz seti ile optimize edilmiş, en düşük enerjili moleküler yapısı saptanmıştır. Daha sonra mümkün su kompleksleri oluşturularak en düşük enerjili konformasyonları saptanmıştır. 5-Fluorasil monomerinin ve iki düşük enerjili su komplekslerinin optimize geometrik parametreleri kullanılarak titreşim frekans ve kipleri hesaplanmış ve sonuçlar deneysel kırmızı altı spektroskopik sonuçlar ile karşılaştırılmıştır. Çalışmanın amacı fizyolojik ortamda bu molekülün davranışlarını incelemek için molekülün su ile yaptığı etkileşmeleri saptamaktır.
Open Access
Düşük Manyetik Alana Sahip Nötron Yıldızları Çevresindeki Diskler
(İstanbul Kültür Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Anabilim Dalı, 2014-06) Çatmabacak, Onur; Mehmet Hakan Erkut
Bu çalışmanın konusu düşük manyetik alana sahip nötron yıldızlarının çevresindeki disklerin incelenmesidir. Hedef, düşük manyetik alana sahip nötron yıldızlarının çevresindeki disklerin çalışılması ile bu tip sistemlerin gözlemlerine fiziksel olarak tutarlı bir model çerçevesinde muhtemel cevaplar üretmektir. Düşük manyetik alana sahip düşük kütleli nötron yıldızı çiftlerinin çevresindeki disklerin incelenmesi, yüksek yoğunluktaki yıldız fiziğinin anlaşılması açısından önem taşımaktadır. Belirli varsayımlar ve fiziksel sınırlamalar altında, yığışma diskleri gaz basıncının veya radyasyon basıncının baskın olduğu iki farklı rejimde incelenebilir. Bu tezde 70'li yılların başında yapılan öncü çalışmalarda elde edilen durağan durum disk çözümleri en iç diskteki Kepler olmayan bir sınır tabakasının varlığı hesaba katılarak kullanılmış ve birleşik disk çözümleri elde edilmiştir. Birleşik disk çözümlerinde ele alınan iç disk sınır tabakaları uygun fiziksel koşullar altında ve Sınır Bölgesi Modeli (Boundary Region Model, BRM) (Alpar ve Psaltis, 2008; Erkut et al., 2008) çerçevesinde nötron yıldızı kaynaklarında gözlemlenen kHz kuazi-periyodik salınım (quasi-periodic oscillation, QPO) frekanslarının X-ışın akısı ile olan korelasyonunu açıklamak için kullanılmıştır. Çalışma nötron yıldızı düşük kütleli X-ışın çiftlerindeki (Neutron star low-mass X-ray binaries, NSLMXBs) kHz kuazi periyodik salınım (Quasi-Periodic Oscillation, QPO) frekansları ile X-ışın akısı arasındaki büyük zaman ölçeklerinde gözlemlenen paralel izlerin, Sınır Bölgesi Modeli kapsamında belirli varsayımlar ve fiziksel sınırlandırmalar altında açıklanabileceğini göstermiştir. Bu tez çalışmasında elde edilen veriler ileride incelenen kaynakların kütle, yarıçap ve manyetik alan değerlerinin tahmini hakında yapılacak çalışmaya temel oluşturacaktır.
Open Access
TlBi(1-x)Sb(x)Te2 kristallerinin fiziksel özellikleri
(İstanbul Kültür Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Anabilim Dalı, 2012-12) Ekici, Cevahir; Mehmet Özer
Bu çalışma daTlBi(1-x)Sb(x)Te2bileşiklerinin fiziksel özellikleri incelenmiştir. Büyütülen kristallerin yapılarını kontrol etmek amacıyla X-ışınları kırınım metodu kullanılmıştır.SEM (Scanning Electron Microscope) yardımı ile de bileşiktekielementlerin atomik oranları elde edilmiştir. Büyütülen kristallerin optik ölçümleri kızılötesi (IR) bölgede yansıma spektrumları kullanılarak yapılmıştır.Kızılötesi yansıma analizleri yaklaşık 100-4500 cm-1 spektral bölgede Bruker FS113V spektrometre kullanılarak ölçülen veriler yardımıyla yapılmıştır. Bu ölçümler sonucunda elde edilen yansıma-dalgasayısı spektrumuna en iyi eğri oturtma işlemi uygulanarak yüksek frekans dielektrik sabiti, plazma frekansıve sönüm katsayısı gibiparametre değerleri bulunmuştur. Büyütülen kristallerin elektriksel özellikleri oda sıcaklığında ölçülmüştür.
Open Access
Aminoprimidin moleküllerinin dimerik yapılarının ab initio DFT yöntemi ile incelenerek titreşim frekanslarının hesaplanması
(İstanbul Kültür Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Anabilim Dalı, 2013-09) Akgün, Merve; Sevim Akyüz
Primidin, genellikle nükleik asitlerde, vitaminlerin bir çoğunda ayrıca koenzim ve antibiyotiklerde bulunan azotlu aromatik bazların genel ismidir. Primidinler, özellikle kondanse türevleri halinde, doğada canlı organizmalarda yaygın bir şekilde bulunur. Primidin türevleri, hipertansiyon, kalp ritim bozukluğu ve boğaz iltihabı rahatsızlıklarının tedavisinde, antiviral olarak kullanılan anti metabolitlerde, anti kanser ilacı olarak geliştirilen Zidovudin?de, kozmetik sektöründe, kırışıklıkların tedavisinde, saç diplerinin güçlendirilmesinde, gri saç oluşumunu engellemek için epidermis tabakasının güçlendirilmesinde kullanılır. Bu çalışmada, pek çok biyolojik işlevi olan 2-Aminoprimidin molekülünün monomerik ve dimerik yapılarının en düşük enerjili geometrisi, titreşim frekans ve kipleri Gaussian 05 programı kullanılarak, Yoğunluk Fonksiyonu Teorisi (DFT) yöntemi, 6-311++ G(d,p) baz seti ile hesaplanmıştır. 2-Aminoprimidin molekülünün nokta grubu ? nin yönelimine göre değişir, en düşük enerjili durumda halka düzlemiyle aynı düzlemde olmadığı ve nokta grubunun olduğu saptanmıştır. Dimerik yapıda, iki molekülden birinin amino grubu ile diğerinin primidin azotu arasındaki karşılıklı H bağlarından birisinin daha kuvvetli olduğu, ?N hidrojen bağının oluşumu nedeniyle, bağ gerilme titreşimlerinin, monomerik yapıdaki frekanslara göre düşük frekansa kaymış olduğu saptanmıştır. 2-Aminoprimidin molekülünün monomerik ve dimerik formlarının hesaplanan spektrumları, katı fazda deneysel spektrum ile karşılaştırıldığında, dimerik formunun hesaplanan spektrumunun deneysel spektruma daha yakın olduğu saptanmıştır.
Open Access
5-kloro-urasil molekülünün montmorillonit tarafından soğurulması ve kil matrisi ile etkileşmesinin kırmızı-altı spektrokopisi ile incelenmesi
(İstanbul Kültür Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Bölümü / Fizik Anabilim Dalı, 2012-09) Milli, Roza Gül; Sevim Akyüz
5-Klorourasil (C4H3ClN2O2) (5-Chloropyrimidine-2,4-dione; 5-Chloro-2,4-pyrimidinedione), önemli biyolojik aktivitesi olan bir moleküldür. Antibiyotik, antiviral ve antitümör etkileri dolayısıyla ilaç olarak kullanılmaktadır. RNA bileşenlerinden urasilin bir türevidir. Yapısal olarak da ?thymine? molekülüne benzer, bu moleküldeki metil grubu yerine klor atomu girmiştir [1]. Diğer yandan montmorillonit kili, smektit türü şişebilen killerdendir. Birim hücresi dıştaki iki tetrahedral ve ortadaki oktahedral katmandan meydana gelir. Tabakalar net, negatif yüke sahiptir ve bu net negatif yük tabakalar arasında yer alan sulu yer değiştirebilir katyonlar tarafından dengelenir. Smektit türü killerin tabakaları arasına, polar ve polar olmayan pek çok molekülün girebildiği, bunların arasında ilaç özelliği bulunan moleküllerinde olduğu ve bu nedenle killerin ilaç taşıyıcısı olarak kullanılabildiği bilinmektedir [2,3,4]. Bu çalışmada 5-Klorourasil (5-ClU) molekülünün montmorillonit kili tarafından soğurulması ve etkileşmesi incelenmiştir. Çalışmanın amacı, biyolojik aktif 5-ClU molekülü ile kil matrisinin etkileşmesini incelemektir. Doğal montmorillonitin ve 5-Klorourasil ile muamele edilmiş montmorillonitin X-ışınları difraksiyon spektrumları kaydedilerek kilin tabakaları arası mesafe ölçülmüştür. Bu mesafe doğal montmorillonit kilinde 12.0 Å ve 5-ClU ile muamele edilmiş kilde 14.7 Å bulunmuştur. Tabakalar arası mesafenin artması 5-Klorourasil molekülünün kilin tabakaları arasına, tek tabakalı düzenleme ile girdiğini gösterir. Çalışmada katı fazda 5-ClU mikrokristalinin IR spektrumu ile 5-ClU ile muamele edilmiş montmorillonit kilinin ve doğal montmorillonitin IR spektrumları karşılaştırılarak 5-ClU ile kil matrisi arasındaki etkileşme incelenmiştir. IR spektroskopik inceleme 5-ClU moleküllerinin oksijen uçlarında Levis asit merkezlerine, doğrudan veya su köprüleri üzerinden bağlandığını göstermiştir[3,4].
Open Access
Hall itme motorlarının boyutlarına göre performansının incelenmesi
(İstanbul Kültür Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Anabilim Dalı, 2014-06) Sönmez, Okan; Ayşegül Yılmaz
Bu çalışmada Hall itme motorunun pülüm geometrisini geliştirmek için kullanılan, Soğan Modeli kullanılarak, Hall itme motorunun çeşitli performans parametreleri ve voltaj verimi incelenmiştir. Modelden elde edilen verilere göre, Hall itme motorunun pülmü boyunca oluşan itme kuvveti işlemi sırasında, belli bir aralıkta plazma parçacıklarının izlediği yolun eğri bir yol olduğu, daha sonra ise eğriliğin sıfıra çok çok yaklaşarak, bu parçacıkların paralel bir yol izlediği aşikar olarak ortaya konmakta, bu iniş ve çıkışların ise, oradaki çarpışmalardan kaynakladığı anlaşılmaktadır. Bu sonuç itibari ile de, model verileri ile literatürden alınan deney verilirinin örtüştüğü yine bu çalışmada ortaya konmaktadır.
Open Access
Atmosferdeki yağışa dönüşebilir su buharı miktarının küresel konumlandırma sistemiyle ölçümünün değerlendirilmesi
(İstanbul Kültür Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Anabilim Dalı, 2012-01) Kaymaklı, Büşra; Ayşegül Yılmaz
Küresel konumlama sistemi (GPS) kesin bir yön bulma ve jeodezik konumlama için kurulmuştur. Sistem, yerkürenin etrafındaki yörüngede hareket eden uydulardan ve zamanı güncellemesi açısından destek istasyonlarının zemin tabanlı ağlarından oluşur. Uydu takımından oluşan GPS, atomik saat ile kontrol edilen L bant sinyallerini yer yüzündeki alıcılara iletirler. Sinyalde meydana gelen zaman gecikmesi alıcıdaki konumunu oluşturmak için birden çok uydudan tek bir alıcıya doğru hareket eder. Sabit konumdaki GPS alıcılarından elde edilen bilgiler sinyal yolu gecikmesine birçok faktörün etkide bulunduğunu gösterir. GPS sinyal gecikmelerinin büyük bir kısmı sinyallerin iyonosfer ve nötr atmosferden geçişlerinde gerçekleşmektedir. GPS sinyalleri troposfer boyunca ilerlerken yayılım gecikmesine neden olan bir çeşit kırılmaya uğrarlar ve bunun dönüşümünde ise GPS ölçümlerinde troposferik hata ortaya çıkar. Troposfer GPS sinyallerinde saçıcı bir etki oluşturmayan bir ortamdır. Bu nedenle yayılım gecikmesi, sinyallerin frekansına bağlı değildir. Bilinen bir lokasyondaki alıcıyı ele alarak ardından uydunun bu lokasyona uzaklığı hesaplanarak anten ölçümlerinin verdiği uzaklık değerlendirilerek toplam atmosferik gecikme hesaplanmaktadır. Genellikle su buharının sebep olduğu nemin gecikmesi ile kuru hava ve su buharının karışımıyla meydana gelen hidrostatik denge olduğu düşünülen kuru gecikme arasında bir ayrım yapılmaktadır. Zaman içinde yavaş yavaş meydana gelen bu değişmenin %90' ı kuru bileşenlerde meydana gelir. Kuru gecikme atmosferik şartlara özellikle basınca bağlıdır ve sadece nem gecikmesini ihmal ederek kolaylıkla toplam troposferik gecikmeden ayrıştırılabilir. Kuru gecikme zenit (başucu) yönünde 2.2 - 2.4 cm' den daha fazladır. Ancak yüzey basınç gözlemlerine dayanan yüksek doğruluk ile tahmin edilebilir. Kuru bölümün aksine nemli olan kısım daha zamansal ve uzaysal değişkenlere sahiptir. Nem gecikmesinin bireysel uydulara olan etkileri, zenit yönünde belirlenen anten lokasyonundaki zenit ıslak gecikmesinin bir değerine 10 - 40 cm arasında değer veren karmaşık haritalandırma yöntemlerini kullanarak belirlenebilir. Öte yandan, hissedilir derecedeki su buharı içeriğinin ve bulutların bütünüyle troposfere hapsolmuş durumda oldukları bilinmektedir. Böylelikle troposfer tüm önemli hava olaylarının gerçekleştiği, yüzey ve atmosfer arasında yer alan su kaynaklarının buharlaşma ve yağış (yağmur, kar) yüzünden yer değiştirmelerin yaşandığı bölgedir. Hava durumu tahmin kesinliğini önemli ölçüde artırmak için ise yağışa dönüşebilen su buharı (PWV) ölçümleri kullanılabilir. Bu çalışmada troposferik nem gecikmesini biçimlendirmek için GPS gözlemlerinden elde edilen meteorolojik ( GPS / MET) verilerden yararlanılarak su buharının kısmi basınç fonksiyonu için geliştirilen PWV model denklemini de kullanarak alternatif bir yaklaşım sunulmaktadır. Çalışmada Uluslararası GPS servisinden (IGS) alınan meteorolojik (GPS / MET) verilerinin ISTA istasyonu için iyi bir biçimde aktarılmış olmasına dikkat edilerek, belirli bir yılın bütün aylarının seçilmiş günleri için veriler kullanılmıştır. Özellikle sıcaklık ve bağıl nem verileri, geliştirilen model denklemde kullanmak üzere uygun formata getirilmesinin ardından MATLAB programından yararlanılarak sonuca ulaşılmıştır. Sıcaklık ve bağıl nem verileri doygun kısmi buhar basınç denkleminin birimlerine uygun hale getirilmiştir. Yağışa dönüşebilen su buharı bilgisine ulaşılabilmek için geliştirilen model denklemde kısmı buhar basıncı faktörünün yanında hata oranını düşürmeye yönelik katsayılar kullanılmıştır. Bu katsayılar İstanbul il sınırının koordinat sisteminin enlem verilerinden yararlanılarak elde edilmiştir. Aynı veri ve yöntemle zenit ıslak gecikme tahmini yapabilmek için MATLAB programında uygun formüller kullanılarak zenit ıslak gecikme verilerine ulaşabilmek için işlemler yapılmıştır. Modelin sonucu halen geçerli olan Mendes ıslak gecikme modeliyle karşılaştırılmıştır. Yapılan işlemlerin geçerliliğini test etmek amacıyla IGS- ANKR istasyonundan alınan verilerle de benzer işlemler yapılıp, Mendes modeliyle kıyaslandığında sonuçların anlamlı olduğu görülmüştür. Mendes' in ıslak gecikme modeli ve tezde oluşturulan yaklaşım model denklemi yağışa dönüşebilen su buharı ölçümleri (PWV) elde etmek için kullanılmaktadır. PWV kısmi su buharı basıncı ile karşı karşıya getirildiğinde model denklemin sonucunun açık ve net olduğu görülmüştür. Ayrıca, kısmi su buharı verilerini nem gecikmesini (ZWD), model denklemdeki PWV ile ilişkilendirerek doğru tahmin ve hataya sebep olan faktörler hakkında bilgiye ulaşılmıştır. Geliştirilen modelin geçerli olan Mendes modeliyle aynı özelliklere ve benzer sayısal değerlere sahip olduğu ortaya çıkmıştır.