Using Process Algebra to Model Radiation Induced Bystander Effects

Radiation induced bystander effects are secondary effects caused by the production of chemical signals by cells in response to radiation. We present a Bio-PEPA model which builds on previous modelling work in this field to predict: the surviving fraction of cells in response to radiation, the relative proportion of cell death caused by bystander signalling, the risk of non-lethal damage and the probability of observing bystander signalling for a given dose. This work provides the foundation for modelling bystander effects caused by biologically realistic dose distributions, with implications for cancer therapies.

Linear algebra with applications

Lecture slides and notes for a PhD level course on linear algebra for electrical engineers and computer scientists. This course is given in in the framework of the School of Electronics and Computer Science Mathematics Training Courses https://secure.ecs.soton.ac.uk/notes/pg_maths/ (ECS password required)

Monte Carlo numerical treatment of large linear algebra problems

In this paper we deal with performance analysis of Monte Carlo algorithm for large linear algebra problems. We consider applicability and efficiency of the Markov chain Monte Carlo for large problems, i.e., problems involving matrices with a number of non-zero elements ranging between one million and one billion. We are concentrating on analysis of the almost Optimal Monte Carlo (MAO) algorithm for evaluating bilinear forms of matrix powers since they form the so-called Krylov subspaces. Results are presented comparing the performance of the Robust and Non-robust Monte Carlo algorithms. The algorithms are tested on large dense matrices as well as on large unstructured sparse matrices.

Computer simulations of colloidal fluids in confinement

Computer-Simulationen von Kolloidalen Fluiden in Beschränkten Geometrien Kolloidale Suspensionen, die einen Phasenübergang aufweisen, zeigen eine Vielfalt an interessanten Effekten, sobald sie auf eine bestimmte Geometrie beschränkt werden, wie zum Beispiel auf zylindrische Poren, sphärische Hohlräume oder auf einen Spalt mit ebenen Wänden. Der Einfluss dieser verschiedenen Geometrietypen sowohl auf das Phasenverhalten als auch auf die Dynamik von Kolloid-Polymer-Mischungen wird mit Hilfe von Computer-Simulationen unter Verwendung des Asakura-Oosawa- Modells, für welches auf Grund der “Depletion”-Kräfte ein Phasenübergang existiert, untersucht. Im Fall von zylindrischen Poren sieht man ein interessantes Phasenverhalten, welches vom eindimensionalen Charakter des Systems hervorgerufen wird. In einer kurzen Pore findet man im Bereich des Phasendiagramms, in dem das System typischerweise entmischt, entweder eine polymerreiche oder eine kolloidreiche Phase vor. Sobald aber die Länge der zylindrischen Pore die typische Korrelationslänge entlang der Zylinderachse überschreitet, bilden sich mehrere quasi-eindimensionale Bereiche der polymerreichen und der kolloidreichen Phase, welche von nun an koexistieren. Diese Untersuchungen helfen das Verhalten von Adsorptionshysteresekurven in entsprechenden Experimenten zu erklären. Wenn das Kolloid-Polymer-Modellsystem auf einen sphärischen Hohlraum eingeschränkt wird, verschiebt sich der Punkt des Phasenübergangs von der polymerreichen zur kolloidreichen Phase. Es wird gezeigt, dass diese Verschiebung direkt von den Benetzungseigenschaften des Systems abhängt, was die Beobachtung von zwei verschiedenen Morphologien bei Phasenkoexistenz ermöglicht – Schalenstrukturen und Strukturen des Janustyps. Im Rahmen der Untersuchung von heterogener Keimbildung von Kristallen innerhalb einer Flüssigkeit wird eine neue Simulationsmethode zur Berechnung von Freien Energien der Grenzfläche zwischen Kristall- bzw. Flüssigkeitsphase undWand präsentiert. Die Resultate für ein System von harten Kugeln und ein System einer Kolloid- Polymer-Mischung werden anschließend zur Bestimmung von Kontaktwinkeln von Kristallkeimen an Wänden verwendet. Die Dynamik der Phasenseparation eines quasi-zweidimensionalen Systems, welche sich nach einem Quench des Systems aus dem homogenen Zustand in den entmischten Zustand ausbildet, wird mit Hilfe von einer mesoskaligen Simulationsmethode (“Multi Particle Collision Dynamics”) untersucht, die sich für eine detaillierte Untersuchung des Einflusses der hydrodynamischen Wechselwirkung eignet. Die Exponenten universeller Potenzgesetze, die das Wachstum der mittleren Domänengröße beschreiben, welche für rein zwei- bzw. dreidimensionale Systeme bekannt sind, können für bestimmte Parameterbereiche nachgewiesen werden. Die unterschiedliche Dynamik senkrecht bzw. parallel zu den Wänden sowie der Einfluss der Randbedingungen für das Lösungsmittel werden untersucht. Es wird gezeigt, dass die daraus resultierende Abschirmung der hydrodynamischen Wechselwirkungsreichweite starke Auswirkungen auf das Wachstum der mittleren Domänengröße hat.

A feasible theory of truth over combinatory algebra

We define an applicative theory of truth TPT which proves totality exactly for the polynomial time computable functions. TPT has natural and simple axioms since nearly all its truth axioms are standard for truth theories over an applicative framework. The only exception is the axiom dealing with the word predicate. The truth predicate can only reflect elementhood in the words for terms that have smaller length than a given word. This makes it possible to achieve the very low proof-theoretic strength. Truth induction can be allowed without any constraints. For these reasons the system TPT has the high expressive power one expects from truth theories. It allows embeddings of feasible systems of explicit mathematics and bounded arithmetic. The proof that the theory TPT is feasible is not easy. It is not possible to apply a standard realisation approach. For this reason we develop a new realisation approach whose realisation functions work on directed acyclic graphs. In this way, we can express and manipulate realisation information more efficiently.

SMART: a program for simplified matrix algebra on remote terminals.

Thesis (M.S.)--University of Illinois.

Élémens de geometrie, avec un abregé d'arithmetique et d'algebre /

Mode of access: Internet.

Die analytische und höhere geometrie in ihren elementen, mit vorzüglicher berücksichtigung der theorie der kegelschnitte...Erste fortsetzung seiner reinen elementar-mathematik.

Added title-page: Algebraische, geometrische und trigonometrische uebungen im gewande einer analytischen geometrie.

Grundzüge einer Wissenschaftlichen Darstellung der Geometrie des Masses; ein Lehrbuch.

Available on demand as hard copy or computer file from Cornell University Library.

Elementare Algebra; akademische Vorlesungen für Studierende der ersten Semester.

Available on demand as hard copy or computer file from Cornell University Library.

Beiträge zur theorie der linearen transformationen als einleitung in die algebraische invariantentheorie,

Available on demand as hard copy or computer file from Cornell University Library.

Grundzüge der antiken und modernen Algebra der litteralen Gleichungen,

Available on demand as hard copy or computer file from Cornell University Library.

Vorlesungen über Algebra.

Available on demand as hard copy or computer file from Cornell University Library.

Geometrie der dynamen. Die zusammensetzung von kräften und verwandte gegenstände der geometrie

Available on demand as hard copy or computer file from Cornell University Library.