Podcasts about zeitbereich

Einen wunderschönen guten Tag liebe Hörer:innen, Benni und Seb haben das HAO21 überstanden und sind immer noch geflashed! Es war extra großartig und darüber muss natürlich berichtet werden. Was hat gefallen, was gibt es zu kritisieren und vor allem: wie lief es an den Tischen? Der beste Gast für dieses Gespräch ist natürlich der Sieger des Turniers himself, Fritz Peters! Fritz war aus Lissabon zugeschaltet von daher gab es einige Tonprobleme, die Benni so gut es nur möglich war versucht hat in den Griff zu kriegen. Sollte es zu schlimm zum hören sein tut es uns leid und empfehlen euch dann den Zeitbereich von 24:54 bis 1:23:17 zu überspringen. Zum Abschluss gehen Benni und Seb dann noch auf den derzeitigen Stand des Spiels ein und natürlich dürft ihr dazu gerne eure Meinung in den Kommentaren in den sozialen Medien und an der Theke auf dem Discord loswerden. Viel Spaß! Folge direkt herunterladen

Bei vielen Menschen kommt der Satz: "Ich bin Studiert oder hab Abitur, ich bin nicht so einfach zu manipulieren!"Im Gegenteil, denn genau die Menschen welche sehr lange einen Bildungsweg der heutigen Zeit geniessen durften, sind umso anfälliger für die banalsten Manipulationen.Hierfür gibt es verschiedene Bereich der Manipulationsmethoden, doch auf diese Art gehen wir zu einem späteren Zeitpunkt ein.Doch spreche ich nicht nicht nur den Zeitbereich an wo der Mensch manipulierbar ist, sondern wo  es bereits anfängt und wie man der Manipulation auf die Schliche kommen kann.➡️  INFOS  ⬅️Blaubeerwald Monoatomische Elemente ► https://shop.blaubeerwald.de/shopAlle Informationen zur IFWT ACADEMY ► https://www.ifwta.ch------------------------------Folge uns auf unseren weiteren Social-Media Kanälen:Facebook: https://www.facebook.com/IFWTAInstagram: https://www.instagram.com/ifwt.academy/LinkedIn: https://www.linkedin.com/in/juricf/------------------------------Rechtlicher Hinweis:Die IFWT ACADEMY hat das Informationsangebot sorgfältig erwogen und geprüft. Nach bestem Wissen und Gewissen stellen wir Ihnen unsere persönlichen Erkenntnisse und Erfahrungen der letzten Jahre zur Verfügung. Dennoch müssen wir Sie auf folgende rechtliche Hinweise aufmerksam machen:Das Informationsangebot der IFWT ACADEMY dient ausschließlich Ihrer Information und ersetzt in keinem Fall eine persönliche Beratung, Untersuchung oder Diagnose durch einen approbierten Arzt.Die Inhalte dienen ausschließlich der Hilfe zur Selbsthilfe bei Wohlbefindlichkeitsstörungen. Eine Behandlung von Krankheiten im medizinischen Sinne findet nicht statt.Wir weisen außerdem ausdrücklich darauf hin, dass wir mit unseren Inhalten keine Erfolgszusagen machen. Wenn unsere Inhalte fälschlicherweise den Eindruck erwecken sollten, dass ein Erfolg zu erwarten ist, weisen wir Sie ausdrücklich darauf hin, dass dies nicht der Fall ist.Support the show (https://paypal.me/ifwta?locale.x=de_DE)

Gudrun traf sich zum Gespräch mit Janina Gärtner. Sie hat an der KIT-Fakultät Mathematik gerade ihre Promotion mit dem Titel "Continuation and Bifurcation of Frequency Combs Modeled by the Lugiato-Lefever Equation" abgeschlossen. Die Arbeit war Teil der Forschung im SFB 1173: Wellenphänomene und ist interdisziplinär zwischen Mathematik und Elektrotechnik entstanden. Im Zentrum stehen Frequenzkämme, die Janina theoretisch und praktisch betrachtete. Einerseits geht es um analytische Untersuchungen zur Existenz und Regularität von bestimmten Lösungen der zugehörigen Gleichung. Andererseits werden numerisch bestimmte Fälle gelöst, für die sich die Arbeitsgruppe in der E-Technik besonders interessiert. Frequenzkämme sind optische Signale, die aus vielen Frequenzen bestehen und mehrere Oktaven überspannen können. Sie entstehen beispielsweise indem monochromatisches Laserlicht in einen Ringresonator eingekoppelt wird und die resonanten Moden des Ringresonators angeregt werden. Durch Mischung und aufgrund des nichtlinearen Kerr-Effekts des Resonatormaterials werden Frequenzkämme mit unterschiedlichen Eigenschaften erzeugt. Die mathematische Beschreibung des elektrischen Feldes innerhalb des Ringresonators erfolgt durch die Lugiato-Lefever Gleichung. Von besonderem Interesse sind dabei sog. Solitonen-Kerrkämme („Soliton Kerr Combs“ oder auch „Dissipative Kerr-Soliton Combs“), die aus im Resonator umlaufenden zeitlich und räumlich stark lokalisierten Solitonen-Impulsen entstehen. Solitonen-Kerrkämme zeichnen sich durch eine hohe Zahl an Kammlinien und damit eine große optische Bandbreite, durch geringes Phasenrauschen und durch eine hohe Robustheit aus. Ausgangspunkt von Janinas Untersuchungen ist der Existenzbeweis von Soliton-artigen Frequenzkämmen für den Fall, dass die Dispersion positiv ist. Anschließend können die Parameterbereiche angegeben werden, für die das praktisch auftritt. Mathematisch ist der erste Trick, dass man sich auf zeitlich konstante (stationäre) Lösungen beschränkt. Da örtlich nur eine Variable betrachtet wird, wird aus der partiellen eine gewöhnliche Differentialgleichung. Für diese Gleichung betrachtet Janina zunächst einen sehr einfachen Fall (sogenannte homokline Triviallösungen): Lösungen, die gegen eine Konstante streben. Die Gleichung wird dafür zunächst ohne Dämpfungs- und ohne Anregungsterme betrachtet. Es zeigt sich, dass die einzigen homoklinen Lösungen rein imaginär sind. Anschließend wird zuerst die Anregung hinzugenommen und mit Aussagen zu Eindeutigkeit und Verzweigungen können die Lösungen hier fortgesetzt werden. Selbst nach Hinzunahme der Dämpfung funktionieren noch Fortsetzungsargumente in einer gewissen Umgebung. Das passt aber gut zu der Idee, dass man die Verzweigungsstellen finden möchte. Mit Hilfe der Software pde2path können analytisch alle Verzweigungspunkte bestimmt werden. Anschließend werden anhand von konkreten Beispielen alle primären Verzweigungen vom Ast der Triviallösungen bestimmt. Dies führt zu einer Karte von Lösungen und Stabilitätseigenschaften in der Phasen-Ebene, die sehr gut mit vereinfachten Stabilitätskriterien für nichtperiodische Lösungen übereinstimmt. Daraus werden Heuristiken zum Auffinden der im Zeitbereich am stärksten lokalisierten Frequenzkämme abgeleitet. Janina hat ein Lehramtsstudium Mathematik/Physik am KIT absolviert. Als sie sich für ihre Zulassungsarbeit mit einem mathematischen Thema auseinandergesetzt hat, bekam sie Lust, die mathematische Seite ihrer Ausbildung zum Master Mathematik zu vervollständigen. Anschließend hat sie eine Promotionsstelle in der KIT-Fakultät für Mathematik angenommen, wo sie auch im Schülerlabor Mathematik tätig war. Mit der Gründung des SFB hat sie sich schließlich ganz auf das besprochene Forschungsthema konzentriert. Literatur und weiterführende Informationen Herr, T. et al. Temporal solitons in optical microresonators. Nat. Photon. 8, 145–152, 2014. N. Akhmediev & A. Ankiewicz: Dissipative Solitons: From Optics to Biology and Medicine, Springer, 2008. Marin-Palomo, Pablo, et al.: Microresonator-based solitons for massively parallel coherent optical communications, Nature 546.7657: 274, 2017. Trocha, Philipp, et al. :Ultrafast optical ranging using microresonator soliton frequency combs, Science 359.6378: 887-891, 2018. Podcasts A. Kirsch, G. Thäter: Lehramtsausbildung, Gespräch im Modellansatz Podcast, Folge 104, Fakultät für Mathematik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), 2016. E. Dittrich, G. Thäter: Schülerlabor, Gespräch im Modellansatz Podcast, Folge 103, Fakultät für Mathematik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), 2016. K. Sobotta, H. Klein: Schülerlabore, Resonator-Podcast, Folge 59, Holger Klein/Helmholtz-Gemeinschaft, 2015.

Im Studienzentrum für Sehgeschädigte sprachen Susanne Schneider und Gerhard Jaworek über die Orientierungsveranstaltung für Schülerinnen und Schüler. Das Studienzentrum von Prof. Dr. Rainer Stiefelhagen geleitete ist eine interfakultative Einrichtung, die der Informatik zugeordnet ist, und gleichzeitig ein Lehrstuhl. Entstanden ist es aus einem Modellversuch 1987 bis 1993, der Blinden und Sehbehinderten durch Studienmöglichkeiten neue Berufsfelder eröffnen sollte. Der Versuch war so erfolgreich, dass das Studienzentrum zur festen Einrichtung wurde und ist seit 2011 Lehrstuhl mit Professur. Zentrale Aufgaben sind dabei die Unterstützung Blinder und Sehbehinderter Studierender vor ihrem Studium, während des Studiums und beim Übergang in die Arbeitswelt nach dem Studium. Ein wichtiges Aufgabenfeld des Studienzentrums ist daher die Information von Studieninteressierten und auch deren Betreuungspersonen. Letzteres wird besonders durch die drei-tägige Orientierungsveranstaltung realisiert, die von Susanne Schneider geplant, organisiert und durchgeführt wird. In den Themen geht es um Arbeitsausstattung, was sind Fragen der Orientierung und Mobilität (O&M), welche Unterstützung ist im Studium erforderlich, wie ist die Wohnsituation, und wer kann helfen, wenn es um juristische Fragestellungen geht. Die Veranstaltung findet jährlich von Montag bis Mittwoch vor dem Feiertag Christi Himmelfahrt statt. Grundsätzlich sollten Blinde und Sehbehinderte an allen Universitäten in Deutschland studieren können, da alle Universitäten Behindertenbeauftragte haben sollten, die bei Schwierigkeiten für die Studierenden angemessene Lösungen finden sollen. Der Workshop soll hier den Interessierten schon im Vorfeld helfen, offene Fragen zu klären und erforderliche Aufgaben anzugehen. Da Interessierte aus dem ganzen Bundesgebiet anreisen, kommt es vor, dass es ein Wiedersehen mit Bekannten von anderen Veranstaltungen wie dem International Camp on Computers and Communication (ICC) an dem Gerhard Jaworek letztes Jahr auch teilnahm und dort Workshops zur Astronomie und dem Textsatzsystem LaTeX anbot. Informationen werden im Vorfeld an Schulen, Verbände und Hilfsmittelhersteller versendet und auch Daten über mögliche Unterbringungsmöglichkeiten in Karlsruhe bereitgestellt. Die Teilnehmenden können komplett selbstständig oder mit Betreuungspersonen anreisen, das Studienzentrum bietet nach Absprache aber auch Möglichkeiten zur Anreiseunterstützung in Karlsruhe an. Die Veranstaltung beginnt nach einer kurzen Vorstellung des Studienzentrums mit einer gegenseitigen Vorstellungsrunde der Interessierten, Begleitpersonen, Mitarbeitenden und aktuellen Studierenden mit Seheinschränkungen des KITs. Ein wichtiger Einstieg sind dabei die Erfahrungsberichte der Studierenden über ihren Beginn des Studiums, ihre Eindrücke, erlebte Herausforderungen und wie sie sei bewältigen konnten. Darauf schließt sich als ein aktives Element ein gemeinsamer und betreuter Besuch der Mensa auf dem Campus Süd des KIT an. Im nächsten Programmpunkt wird die Arbeit des Studienzentrum vorgestellt, aufgeteilt in die Gruppen der Blinden und Sehgeschädigten, damit hier verschiedene Schwerpunkte gesetzt werden können. Dabei geht es sowohl um zur Verfügung stehende Hilfsmittel, Dienste wie der Literaturumsetzung wie auch die Fähigkeiten der Studieninteressierten. Hier können Hinweise gegeben werden, ob vor dem Studium noch Kurse zum Orientierungs- und Mobilitätstraining sinnvoll sind, beispielsweise die Braille-Fertigkeiten verbessert werden sollten oder das für das Studium sehr wichtige Tippen mit zehn Fingern trainiert werden sollte. Ein wichtiges Thema ist auch der Nachteilsausgleich für Studierende mit Sehbeeinträchtigung. Am KIT fällt dies in den Arbeitsbereich von Frau Angelika Scherwitz-Gallegos, und betrifft natürlich auch besonders den Ablauf von Klausuren: Hier muss entweder inhaltlich genau die gleiche Prüfung unter eventuell leicht veränderten Rahmenbedingungen bestanden werden, oder in Ausnahmefällen von nicht durchführbaren Aktionen wie dem Umgang mit explosiven Chemikalien äquivalente Ersatzleistungen erbracht werden. Am KIT gibt es auch ein Sportangebot, und so wird am Nachmittag des ersten Tages auch der Hochschulsport vorgestellt. Neben den Fitnessangeboten wird bei gutem Wetter oft auch die Slackline vorgestellt. Gerade für Menschen mit Sehschädigung ist es sehr wichtig mit Sport den eigenen Körper zu trainieren und kennenzulernen und hier das Angebot im Studium auch zu nutzen. Parallel dazu haben die Begleitpersonen einen Zeitbereich zum Austausch, denn auch für die Unterstützung gibt es spezifische Fragestellungen, die gesondert vertieft werden können. An den beiden Abenden wird die Orientierungsveranstaltung mit einem gemeinsamen Abendessen abgeschlossen und ermöglicht ein besseres Kennenlernen und eine lockere Umgebung für noch offen gebliebene Fragen. Der zweite Tag beginnt mit vielen Referenten zu Fragestellungen wie den Wohnmöglichkeiten in Studierendenwohnheimen vom Studierendenwerk, zur Finanzierung der persönlichen Arbeitsmittel, der Eingliederungsunterstützung durch die Stadt Karlsruhe und auch zum Orientierungs- und Mobilitätstraining mit dem Sehwerk. Hier wird auch verdeutlicht, dass für die Vorbereitung des Studiums mindestens ein halbes Jahr an Vorlauf für Anträge, Bewerbung für geeigneten Wohnheimplatz und weiteren Terminen einzuplanen sind. Regelmäßig folgt ein Beitrag der RBM Rechtsberatung „Rechte behinderter Menschen“ wo Möglichkeiten bei abgelehnten Bescheiden oder Anträgen, sowie das Vorgehen bei Klagen oder sozial- und verwaltungsrechtlichen Fragen angerissen werden. Es ist auch sehr empfehlenswert einem Selbsthilfeverein, beispielsweise dem Deutschen Blinden- und Sehbehindertenverbandes e.V., beizutreten, da einem dann dieser Rechtsbeistand kostenlos zusteht. Darüber hinaus hilft die Mitgliedschaft auch sehr in der Lobbyarbeit wie beispielsweise in der Diskussion zum Bundesteilhabegesetz.Nach einem zweiten Besuch der Mensa am Mittag schließen sich am Nachmittag Besuche einer Wohnung in einem Studierendenwohnheim und der KIT-Bibliothek an, wo man weitere Eindrücke vom Leben und Lernen an einer Universität erhalten und dazu Fragen stellen kann. Darüber hinaus werden möglichst auch Besuche bei den Fakultäten den anvisierten Studienrichtungen ermöglicht, damit ein früher Kontakt mit den Lehrkräften ermöglicht wird. Der Schritt ins Studium ist nicht nur ein Schritt in eine universitäre Umgebung, sondern oft auch ein Schritt in eine größere Selbstständigkeit. Oft müssen dazu auch weitere Fertigkeiten erlernt werden, wie das Kochen oder die eigene Wäsche zu machen. Auch hier gibt es Trainingsangebote (LPF = lebenspraktische Fähigkeiten) wie vom Sehwerk, die helfen, auch diesen Schritt gut zu meistern. Am dritten Tag besteht die Möglichkeit an einer Vorlesung teilzunehmen, um einen Eindruck von diesen Veranstaltungen zu erhalten und beispielsweise auch die eigenen Hilfsmittel in der Vorlesungssituation zu testen. Weiterhin werden individuelle Gespräche angeboten und nach einem letzten gemeinsamen Mittagessen werden Eindrücke ausgetauscht und Rückmeldungen zur Veranstaltung gegeben. Auch wenn die Veranstaltung regelmäßig am Karlsruher Institut für Technologie stattfindet, so richtet sie sich bundesweit an alle Interessierte, die sich mit Blindheit oder Sehbehinderung für ein Studium interessieren.

Transiente Strukturen spielen eine Schlüsselrolle für das Verständnis molekularer Reaktionen. Lasergetriebene Plasma-Röntgenquellen bieten die Möglichkeit, die Dynamik solcher Strukturen mit einer Zeitauflösung im Sub-Pikosekundenbereich durch Anlagen im Maßstab eines normalen Universität-Laserlabors zu verfolgen. In dieser Arbeit wird Aufbau, Charakterisierung und Optimierung einer solchen Röntgenquelle mit einer Photonenenergie von 8 keV, ihre Integration in einen Anrege-Abtast-Aufbau und erste Experimente beschrieben. Die Anlage wurde speziell für Experimente an molekularen Kristallen entworfen, die eine möglichst hohe Anzahl an Röntgenphotonen pro Impuls erfordern und für einen unterbrechungsfreien Betrieb von bis zu acht Stunden bei 10 Hz ausgelegt. Polarisation, Einfallswinkel, Chirp und Bündeldurchmesser der Laserimpulse, welche die Röntgenstrahlung erzeugen, wurden optimiert. So können bis zu 3e10 Röntgenphotonen pro Sterad und Laserimpuls mit einem Rauschen der Anzahl der Röntgenphotonen von ca. 5 Prozent produziert werden. Dazu wurde auch eine neue Methode entwickelt, um die Optiken der Röntgenerzeugung vor Debris zu schützen. Für die Dauer der Röntgenimpulse lässt sich aus den Anrege-Abtast-Experimenten eine Obergrenze von wenigen Pikosekunden festlegen. Für die Anrege-Abtast-Experimente mit Anregung im sichtbaren Spektralbereich und Abtastung im harten Röntgenbereich wurde ein Referenzierungsverfahren entwickelt, das bei einer Messzeit von etwa zehn Minuten pro Datenpunkt das Rauschen auf weniger als 0,2 Prozent reduziert. Es basiert auf hoch-orientiertem pyrolytischen Graphit (HOPG) als Referenzprobe. Eine Bestimmung des zeitlichen Nullpunkts dieser Experimente konnte mit transienter Röntgenbeugung an Gallium-Arsenid für verschiedene Anregungswellenlängen im sichtbaren Spektralbereich erreicht werden. Erste Testmessungen an 4-(Diisopropylamino)-benzonitril (DIABN) haben die Eignung der Anlage für Messungen an Molekülkristallen bewiesen, zeigen aber auch, dass die Photostabilität der Proben noch die Anwendbarkeit begrenzt. In einem weiteren Experiment wurde das Verhalten von Gallium-Arsenid nach optischer Anregung untersucht. Dabei wurde durch einen ultrakurzen Laserimpuls mit 800 nm Wellenlänge eine Schockwelle induziert, die lokal das Gitter des Halbleiters verändert. Mittels transienter Röntgenbeugungsexperimente konnten Aufbau und Bewegung dieser Schockwelle über einen großen Zeitbereich von 3 ns mit einer Auflösung im Pikosekundenbereich verfolgt werden. Für den Aufbau der Schockwelle konnte eine charakteristische Zeitkonstante von 47 ps gefunden werden. Die Bewegung der Schockwelle ins Innere des Halbleiters aus dem durch Röntgenbeugung erfassten Volumen erfolgte mit einer Zeitkonstante von 0,61 ns in guter Übereinstimmung mit theoretischen Abschätzungen. Bei einer Anregungswellenlänge von 400 nm wurde der Anstieg beschleunigt, während die Abklingzeitkonstante unverändert blieb.

Satellitengestützte geodätische Messmethoden, insbesondere GPS (Global Positioning System), sind von zunehmender Bedeutung in den Geowissenschaften und erlauben neue Einblicke in verschiedenste geophysikalische Prozesse. Zeitreihen hochpräziser Positionsmessungen von Punkten auf der Erdoberfläche ermöglichen unter anderem die Bestimmung von Relativgeschwindigkeiten tektonischer Einheiten, die Messung von Verformungsraten der Kruste an aktiven Störungen und Vulkanen und erlauben es Rückschlüsse auf die rheologischen Parameter der Lithosphäre und der Asthenosphäre zu ziehen. Mit zunehmender Länge und Genauigkeit der Zeitreihen ist es möglich, auch zeitabhängige dynamische tektonische Prozesse in GPS Zeitreihen zu identifizieren. Die Schwierigkeiten in der Interpretation der Messungen bestehen unter anderem darin, von Punktmessungen auf kontinuierliche Deformationsmuster zu schließen, zeitlich korreliertes Rauschen zu quantifizieren, um realistische Fehlergrenzen anzugeben, und schließlich zeitabhängige tektonische Signale von zeitabhängigem Rauschen zu trennen. In dieser Arbeit werden Lösungsansätze zu diesen Punkten erarbeitet. Zunächst wird ein Algorithmus entwickelt, durch den aus einem diskreten Geschwindigkeitsfeld, ohne Vorgabe weiterer Randbedingungen (Geometrie der Störungen etc.), der kontinuierliche zweidimensionale Tensor der Verformungsraten abgeleitet werden kann. Aus der Tensoranalysis erhält man Informationen zur maximalen Scher- und Rotationsverformungsrate, sowie zur Dilatationsrate. Die Anwendung dieses Algorithmus auf verschiedene Datensätze in Südkalifornien und Island zeigt, dass hiermit sowohl aktive Störungen identifiziert, als auch Informationen uber Bruchflächen von Erdbeben aus ko- bzw. postseismischen GPS Messungen abgeleitet werden können. Außerdem wurden zeitabhängige Signale in den GPS Geschwindigkeitsfeldern ersichtlich. Im zweiten Teil dieser Arbeit wird ein weiterer Algorithmus eingeführt, der unter Berücksichtigung der Effekte zeitabhängigen Rauschens die Berechnung der Varianz innerhalb von GPS Geschwindigkeitsfeldern ermöglicht. Somit wird außerdem der Notwendigkeit Rechnung getragen, realistische Fehlergrenzen als Grundlage zur Konfidenzabschätzung von Modellen zu definieren. Dieser Algorithmus basiert auf der Allan Varianz, die bei der Messung der Stabilität von Oszillatoren Verwendung findet und ausschließlich im Zeitbereich berechnet wird. Er wird ausführlich mit verschiedenen synthetischen Zeitreihen und Fehlermodellen getestet und auf einen südafrikanischen Datensatz angewandt. Der Vergleich mit Methoden, die auf einer Spektralanalyse oder einem Maximum Likelihood Estimator beruhen zeigt, dass der relativ schnelle Algorithmus stabile und verlässliche Angaben liefert. Zuletzt wird der entwickelte Algorithmus erweitert, um die Kovarianz der Geschwindigkeit zu erhalten. Die Anwendung auf verschiedene Datensätze an konvergenten Plattengrenzen, wo regelmäßig Kriechereignisse in Form von Slow Slip Events auftreten, zeigt für einige Stationen stark richtungsabhängige und räumlich korrelierte Geschwindigkeitsfehler. Des Weiteren konnte eine Zeitkorrelation beobachtet werden, die auf einen tektonischen Ursprung der Ereignisse hinweist. Die korrigierten Zeitreihen, von denen die modellierten Ereignisse subtrahiert wurden, haben dagegen richtungsunabhängig eine Zeitkorrelation, die etwa dem 1/f Rauschen entspricht, und weisen keine räumlich korrelierten stark exzentrischen Fehlerellipsen auf. Die Analyse ermöglicht somit eine qualitative Bewertung der Modelle zeitabhängiger Signale in GPS Zeitreihen.

Thu, 27 Jul 2006 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/5690/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/5690/1/Root_Christopher.pdf Root, Christopher ddc

Mit den Mitteln der Infrarotspektroskopie wurde der Einfluss der organischen Hülle auf Struktur und Dynamik von CdSe Nanopartikeln untersucht. Zunächst wurde ein Verfahren entwickelt, das es ermöglicht, aus dem statischen Infrarotspektrum Informationen über die Qualität der organischen Hülle und das Bindungsverhalten der Liganden zu gewinnen. An qualitativ hochwertigen und gut charakterisierten Proben wurde anschließend die Dynamik des niederenergetischsten Elektronenniveaus 1S nach optischer Anregung im Sichtbaren zeitaufgelöst gemessen. Als Referenz diente CdSe TOPO, das durch Proben mit den Liganden Octanthiol, Octansäure, Octylamin, Naphthoquinon, Benzoquinon und Pyridin ergänzt wurde. Die untersuchten Nanopartikel hatten einen Durchmesser von 4.86 nm. Mit Hilfe des Anreg-Abtast- oder Pump-Probe-Verfahrens wurden zunächst Messungen im Pikosekundenbereich durchgeführt. Die Anregungswellenlängen wurden dabei spektral eingeschränkt und so gewählt, dass selektiv die Übergänge 1S-1S und 1P-1P, nicht aber der dazwischenliegende 2S-1S-Übergang, angeregt wurden. Die Anregungsintensitäten wurden bewusst so niedrig gehalten, dass die Anregung mehrerer Exzitonen in einem Kristall vermieden werden konnte. Die Abtastwellenlänge im Infraroten entsprach der Energiedifferenz zwischen den Elektronenniveaus 1S und 1P. Die Transienten im Pikosekundenbereich zeichnen sich durch einen steilen Anstieg des Signals aus, auf den ein multiexponentieller Zerfall folgt. Der Anstieg, der die Bevölkerung des angeregten Zustands widerspiegelt, ist unabhängig von der Wahl der Liganden. Der Einfluss der organischen Hülle wird erst in den unterschiedlichen Zerfallszeiten der angeregten Elektronenniveaus sichtbar. Der Zerfall des Messsignals von CdSe TOPO lässt sich näherungsweise mit drei Zeitkonstanten beschreiben: eine Zerfallszeit im frühen Pikosekundenbereich, eine Zeitkonstante um die hundert Pikosekunden und eine Zeitkonstante bei einigen Nanosekunden. Bei ansteigender Abtastwellenlänge werden die Zerfallszeiten länger. Durch gezielte Anregung des 1S-1S und des 1P-1P-Übergangs konnte der Zerfall des 1P-Zustands in den energetisch günstigeren 1S-Zustand beoachtet werden, der im verzögerten Anstieg des Messsignals bei Anregung des 1P-1P-Übergangs sichtbar wird. Dem Übergang zwischen den Elektronenniveaus 1P und 1S konnte eine Zeitkonstante von ca. 190 fs zugewiesen werden, die nicht von der Wahl der organischen Hülle beeinflusst wird. Nanopartikel mit den Liganden TOPO, Pyridin und Octanthiol zeigen auch nach 3 ns noch ein gut sichtbares Messsignal. An diesen Proben wurden Messungen im Nanosekundenbereich durchgeführt. Auch hier ist der Einfluss der organischen Hülle auf die Dynamik der Nanopartikelprobe deutlich zu erkennen. Mit der Kombination beider Messreihen konnte erstmals ein Zeitbereich abgedeckt werden, der sich von einigen hundert Femtosekunden bis in den Mikrosekundenbereich hinein erstreckt.

Im Rahmen der vorliegenden Arbeit, wurden in verschiedenen Regionen Südamerikas detaillierte paläomagnetische Untersuchungen durchgeführt. Ziel dieser Arbeiten war die Erstellung einer hochauflösenden scheinbaren Polwanderkurve für Gondwana im Paläozoikum und eine Beschreibung der paläogeographischen Entwicklung des pazifischen Gondwanarandes. In den zentralen Anden wurden ordovizische bis früh-triassische Sequenzen untersucht. Im einzelnen wurden folgende Regionen detailliert bearbeitet: die Subandine Zone, die östliche Kordillere, der Altiplano, die Famatina Ketten die argentinische Vorkordillere sowie das Paganzo Becken. Zusätzlich wurden Sedimente und Vulkanite paläozoischen und kretazischen Alters auf dem südamerikanischen Kraton untersucht. Untersuchungsgebiete waren hier die Parnaíba, Araripe und Pernambuco-Paraiba Becken in Nordost Brasilien. Insgesamt wurden im Rahmen dieser Studie 1682 orientierte Proben an mehr als 320 Lokalitäten entnommen. Detaillierte paläomagnetische Experimente ergaben jedoch lediglich für einen Bruchteil dieser Kollektion zuverlässige Daten. Die Mehrheit des untersuchten Probenmaterials ist entweder remagnetisiert oder aber trägt Magnetisierungen, die als instabil zu bezeichnen sind. Dennoch konnte eine hohe Zahl paläomagnetischer Ergebnisse von hoher Qualität erzielt werden. Diese Ergebnisse liefern wichtige Parameter für das Verständnis der paläogeographischen Entwicklung Westgondwanas. Die mesozoischen Gesteine Nordost-Brasiliens (Sardinha Formation) weisen stabile, von Magnetit getragene Remenzrichtungen auf. Diese Remanenz wurde in der frühen Kreide erworben. Die gemittelte paläomagnetische Richtung dieser Einheit (120-130 Ma) ist D= 176°; I= +05.1°; a95= 2.0°; k= 355; n= 82 Proben; N= 15 Sites),was einer Pollage von l= 84.4°S; f= 090.7°E; A95= 1.8°; K= 441.9 entspricht. Dieser Pol ist in guter Übereinstimmung mit bereits publizierten Daten datierter paläomagnetischen Pole der Unterkreide Brasiliens. Fasst man die Ergebnisse der Sardinha Formation mit publizierten und verlässlichen Daten gleichen Alters zusammen so ergibt sich ein neuer paläomagnetischer Pol für die frühe Kreide (115-133 Ma) des stabilen Südamerikas (l= 84.3°S; f= 067.7°E ; A95= 2.3°; K= 867). Die Einheiten der Mitu und Copacabana „Groups“, aufgeschlossen in den südlichen peruanischen Anden, tragen primäre, gut definierte Remanenzrichtungen die in der frühen Trias bzw. dem frühen Perm erworben wurden. Sowohl inverse als auch normale Polarität konnten bei Proben der Mitu „Group“ (244 ±6 Ma) nachgewiesen werden (D= 349.3°; I= -35.3°; a95= 4.1°; k= 351.4; n= 36 Proben; N= 5 Sites). Die hohe Qualität der Daten wird durch einen positiven Faltentest (99% Konfidenz) und eine positiven Reversaltest der Kategorie B belegt. Durch Kombination dieser Daten mit bereits publizierten paläomagnetischen Ergebnissen ergibt sich ein neuer früh-triassischer Pol von l= 78.6°S; f= 351.9°E (A95= 3.7°; K= 447). Im Gegensatz zur Mitu „Group“ wurden bei den Proben der früh-permischen Copacabana „Group“ ausschließlich Remanenzrichtungen inverser Polarität identifiziert. Diese Tatsache legt einen Erwerb der Magnetisierung während der „Permian-Carboniferous Reverse Superchron“ (PCRS) nahe. Der Faltentest ist auf dem 99% Konfidenzniveau positiv. Die gemittelte paläomagnetische Richtung von D= 166.1°; I= +48.9° (a95= 4.5°; k= 131.5; n= 39 Proben; N= 9 Sites) und der damit definierte früh-permische Pol (l= 68.2°S; f= 321.3°E; A95= 5.2°; K= 99.8) kann daher als zuverlässig betrachtet werden. Auch in diesem Fall lässt sich ein neuer paläomagnetischer Pol berechnen. Zusammen mit Literaturdaten ergibt sich ein Pol für das frühe Perm des stabilen Südamerika von l= 70.4°S; f= 341.8°E; A95= 8.8°; K= 48.3; N= 7 Daten). Die neuen Ergebnisse für das frühe Perm und die frühe Trias des stabilen Südamerikas haben weitreichende Auswirkungen auf die paläogeographische Rekonstruktion Pangäas. Sie sind nicht kompatibel mit Polen gleichen Alters wie sie für Laurussia bestimmt wurden, wenn man ein Pangäa A Konfiguration annimmt. Geht man allerdings von einer Pangäa B Konfiguration im frühen Perm und dem Modell von Pangäa A2 in der frühen Trias aus, so werden diese Unstimmigkeiten aufgelöst. In diesem paläogeographischen Szenario muß man von einer westwärtigen Bewegung Gondwanas relativ zu Laurussia während des Perms ausgehen. Diese Relativbewegung hat sich möglicherweise im Jura fortgesetzt, bis die Pangäa A Konfiguration, so wie sie allgemein für den Zeitraum vor dem Zerbrechen Pangäas akzeptiert wird, erreicht wurde. Die Einheiten der „Subandine Zone“ Boliviens (Taiguati Formation) lieferten keine primären Remanenzrichtungen. Allerdings konnte nachgewiesen werden, dass die ermittelte mittlere paläomagnetische Richtung (D= 149.0°; I= +54.0°; a95= 5.1°; k= 46; Pol: l= 58.3°S; f= 348.9°E; A95= 6.0°; K= 66) auf eine Remagnetisierung im späten Karbon zurückzuführen ist. Ein Vergleich mit Daten gleichaltriger Gestein aus anderer Regionen Südamerikas, Afrika und Australien ergibt eine sehr gute Übereinstimmung. Daher kann auch in diesem Fall ein neuer kombinierter spät-karbonischer Pol für Südamerika bestimmt werden (l= 53.0°S; f= 348.4°E; A95= 6.0°; K= 86.4; N= 8 Daten). Die neuen paläomagnetischen Pole erlauben die Erstellung einer vollständigen scheinbaren Polwanderkurve „apparent polar wander path“, APWP) für Südamerika und damit indirekt auch für Gondwana. Transferiert man diesen APWP in afrikanische Koordinaten, so zeigt es sich, dass der Paläosüdpol sich von der nördlichen Antarktis (spätes Karbon) südwärts bis in die südliche Antarktis (frühe Trias) bewegt hat. Daraus ergibt sich eine nordwärtige Drift Gondwanas mit einer mittleren Geschwindigkeit von 7.2 cm/a zwischen dem frühen Karbon und dem frühen Perm. Während des Perms liegt die aus den Daten abgeleitete mittlere Driftgeschwindigkeit bei 4.6 cm/a. Der in dieser Arbeit vorgeschlagene APWP unterstützt das Modell von Torsvik und Van der Voo (2002) und McElhinney et al. (2003) für das karbonische bis triassische Segment des APWPs Gondwanas. Widersprüche ergeben sich allerdings aus dem Vergleich der neuen spät-karbonischen Daten mit der APWP von Bachtadse und Briden (1991), Schmidt et al. (1990) und Smith (1998). Um weitere Daten für den APWP Gondwanas im frühen Paläozoikums zu gewinnen wurde die Umachiri Serie (Altiplano, Süd-Peru) beprobt. Es konnte eine stabile Magnetisierungskomponente isoliert werden (D= 003.6°; I= +45.5°; a95= +13.5°; K= 84; n= 18 Proben; N= 3 Sites). Der primäre Charakter dieser früh-ordovizischen Komponente wird durch einen positiven Faltentest (99% Konfidenzniveau) untermauert. Anhand der Remanenzrichtungen wurde die Paläobreitenlage von Süd-Peru mit 27 ±5°S bestimmt. Dieses Ergebnis ist konsistent mit der Lage des Randes Südamerikas innerhalb Gondwanas im frühen Ordoviz. Allerdings weicht die Pollage der Umachiri Serie deutlich vom Referenzpol Gondwanas für diesen Zeitbereich ab. Die Daten weisen auf eine Rotation des Beprobungsgebietes um 45° gegen den Uhrzeigersinn relativ zu dem stabilen Südamerika hin. Frühere Studien belegen, dass diese Rotationen nach dem Oligozän stattgefunden haben müssen. Sie stehen im Zusammenhang mit einer Scherzone, die sich während der andinen Deformation im nördlichen Altiplano gebildet hat. Ein anderer Schwerpunkt dieser Arbeit ist mit Hilfe paläomagnetischer Methoden die komplexen tektonischen Prozesse Nordwest-Argentiniens während des Paläozoikums anhand der „Vorkordillere“ und der „Famatina Ketten“ zu untersuchen. Innerhalb der „Vorkodillere“ wurden unter anderem die Patquia, Guandacol, Los Espejos, San Juan und die La Silla Formationen beprobt. Jede dieser Einheiten ergab primäre Remanenzrichtungen. Im Fall der San Juan und der La Silla Formation kann dies durch einen positiven Faltentest nachgewiesen werden. Sowohl die Ergebnisse der spät-permischen Patquia Formation (D= 225.8°; I= +61.8°; a95= 3.0°; k=215; n=12 Proben) und der spät-karbonischen Guandacol Formation (D= 194.1°; I= +59.8°; a95= 4.4°; k= 279; n= 8 Proben) als auch die Daten der spät-silurischen Los Espejos Formation (D= 289.8°; I= -29.9°; a95= 17.6°; k= 50; n= 20 Proben, N= 3 Sites) deuten darauf hin, dass die „Prekordillera“ um 60° mit den Uhrzeigersinn relativ zu dem stabilen Teil Südamerikas rotiert ist. Auch hier ist der Ursprung der Rotation in der känozoischen andinen Deformation zu suchen. Ältere Einheiten zeigen ein davon abweichendes Richtungsverhalten. Die Ergebnisse der früh-ordovizischen San Juan und La Silla ergeben eine Paläobreitenlage der Vorkordillere von 39.5 ±4°S. Dies ist konsistent mit ihrer Lage relativ zu Südamerika innerhalb Gondwanas im frühen Ordoviz, d. h. die Vorkodillere war zu diesem Zeitpunkt bereits ein Teil Gondwanas. Der kombinierte Datensatz der San Juan und der La Silla Formation deutet allerdings eine relative Rotation dieser Einheiten von 45° gegen dem Uhrzeigersinn hin. Daher muß von einer Rotation von 105° (gegen dem Uhrzeigersinn) zwischen dem frühen Ordoviz und dem späten Silur ausgegangen werden. Wahrscheinlich steht sie in Verbindung mit der Ocloyíc Deformation, die zur Schließung des Puna Beckens geführt hat. Die Ergebnisse für die „Famatina Ketten“ basieren auf Untersuchungen an der De La Cuesta Formation (spätes Perm) und der Suri Formation (frühes Ordoviz). In beiden Fällen konnten stabile primäre Remanenzrichtungen isoliert werden. Vergleicht man sowohl die Daten der Suri Formation (D= 107°; I= 31°; a95= 7.1°; k= 97; n= 25 Proben; N= 5 Sites) als auch die der De La Cuesta Formation (D=163.2°; I= +43.8°; a95= 10.0°; k=59.5; n= 23 Proben; N= 5 Sites) mit dem jeweiligen gleichaltrigen Referenzpol des stabilen Südamerikas und Gondwanas, so stellt sich heraus, dass nur erste eine Rotation (60° mit dem Uhrzeigersinn) belegen. Wie schon bei der San Juan und der La Silla Formation ist auch hier wahrscheinlich die Ocloyíc Deformation dafür verantwortlich. Die aus den Resultaten der Suri Formation abgeleitet Paläobreitenlage der „Famatina“ (16.5 ±3°S) deckt sich mit ihrer Position innerhalb Gondwanas im frühen Ordoviz. Man kann daher davon ausgehen, dass sie ihre Lage relativ zu dem stabilen Südamerika seit dem frühen Ordiviz nicht verändert hat. Damit kann im Gegensatz zu anderen Modellen ein para-autochthone Ursprung der „Famatina“ ausgeschlossen werden. Zusammenfassend liefern die Rahmen dieser Arbeit erzielten Daten wichtige Parameter für die Bestimmung des Zeitpunkts der „terrane“ Akkretion und der Deformationsgeschichte am westlichen Rand Gondwanas. Basierend auf diesen Ergebnisse kann gezeigt werde, dass die argentinische Vorkordillere integraler Bestandteil Südamerikas bereits im frühen Ordoviz war. Die weitere Konsolidierung des südamerikanischen Rands war mit großmaßstäblichen, vorpermischen Rotationen verbunden. Weiter Rotationen fanden während der andinen Orogenese statt. Qualitativ hochwertige Ergebnisse für Südperu unterstützen paläogeographische Modelle vom Typ Pangäa B für das frühe Perm und Pangäa A2 Konstellationen in der frühen Trias.

Die Faltung und die Funktionsdynamik von Proteinen basieren auf schnellen Prozessen, die zum Teil im Zeitbereich der Pikosekunden bis Nanosekunden ablaufen. Zur Untersuchung dieser Dynamiken und der mit ihnen verbundenen strukturellen Änderungen werden häufig Molekulardynamik (MD)-Simulationen eingesetzt, die auf empirisch parametrisierten molekularmechanischen (MM) Kraftfeldern basieren. Die vorliegenden Arbeit stellt einen Ansatz zur Validierung solcher MM-Kraftfelder vor, der darin besteht, die Relaxationsdynamik kleiner lichtschaltbarer Modellpeptide zu simulieren und die dabei auftretenden Kinetiken mit Ergebnissen der Femtosekunden-Spektroskopie zu vergleichen. Erste Simulationen dieser Art zeigen eine überraschende Übereinstimmung zwischen den simulierten und den gemessenen Kinetiken. Weitere Untersuchungen, bei denen einzelne Details des eingesetzten Kraftfelds variiert werden, lassen jedoch erkennen, dass diese Übereinstimmung auf einer zufälligen Kompensation von Fehlern beruht. Es wird gezeigt, dass die simulierten Kinetiken sehr empfindlich auf Änderungen am MM-Kraftfeld reagieren und damit als Maßstab für die Güte seiner Parametrisierung dienen können. Besonders die Modellierung des Lösungsmittels DMSO hat einen entscheidenden Einfluss auf die beobachteten Kinetiken, und zwar nicht nur auf die Kühlzeiten der Wärmedissipation, sondern auch auf die Relaxationsdynamik des Peptidteils der Modellsysteme. Als Vorarbeit für die Simulation der Modellpeptide wird ein flexibles und explizites DMSO-Modell aus ersten Prinzipien abgeleitet und dessen thermodynamische und strukturelle Eigenschaften mit denen existierender Modelle verglichen. Ferner wird das eingesetzte Kraftfeld um Parameter für den in die Modellpeptide integrierten Farbstoff Azobenzol erweitert und dessen lichtinduzierte Isomerisierungsreaktion modelliert. Darüber hinaus werden neuartige Methoden zur statistischen Auswertung von MD-Trajektorien vorgestellt, die dazu dienen, eine strukturelle Klassifikation der Peptidgeometrien zu ermöglichen. Mit Hilfe dieser Klassifikation kann ein vertiefter Einblick in die während der Relaxation der Modellpeptide auftretenden Konformationsübergänge gewonnen werden. Ferner ermöglichen es die statistischen Auswertungsverfahren, aus Langzeitsimulationen der Modellpeptide deren Gleichgewichtskonformationen zu bestimmen. Der Vergleich dieser Konformationen mit Daten der NMR"=Spektroskopie zeigt schließlich die Leistungsfähigkeit der Methode der MD-Simulation für die Vorhersage von Peptidstrukturen.