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Antidemokratische Positionen und Einstellungen in Schulen
No full textDie Krisen der letzten Jahre machen antidemokratische Tendenzen in der Gesellschaft immer wieder sichtbar. Diskriminierende Äußerungen werden für Lehrkräfte zu einer zunehmenden Herausforderung
Anomalous transport and non-Gaussian dynamics in mobile-immobile models
No full textThe mobile-immobile model (MIM) has been established in geoscience in the context of contaminant transport in groundwater. Here the tracer particles effectively immobilise, e.g., due to diffusion into dead-end pores or sorption. The main idea of the MIM is to split the total particle density into a mobile and an immobile density. Individual tracers switch between the mobile and immobile state following a two-state telegraph process, i.e., the residence times in each state are distributed exponentially. In geoscience the focus lies on the breakthrough curve (BTC), which is the concentration at a fixed location over time. We apply the MIM to biological experiments with a special focus on anomalous scaling regimes of the mean squared displacement (MSD) and non-Gaussian displacement distributions. As an exemplary system, we have analysed the motion of tau proteins, that diffuse freely inside axons of neurons. Their free diffusion thereby corresponds to the mobile state of the MIM. Tau proteins stochastically bind to microtubules, which effectively immobilises the tau proteins until they unbind and continue diffusing. Long immobilisation durations compared to the mobile durations give rise to distinct non-Gaussian Laplace shaped distributions. It is accompanied by a plateau in the MSD for initially mobile tracer particles at relevant intermediate timescales. An equilibrium fraction of initially mobile tracers gives rise to non-Gaussian displacements at intermediate timescales, while the MSD remains linear at all times. In another setting bio molecules diffuse in a biosensor and transiently bind to specific receptors, where advection becomes relevant in the mobile state. The plateau in the MSD observed for the advection-free setting and long immobilisation durations persists also for the case with advection. We find a new clear regime of anomalous diffusion with non-Gaussian distributions and a cubic scaling of the MSD. This regime emerges for initially mobile and for initially immobile tracers. For an equilibrium fraction of initially mobile tracers we observe an intermittent ballistic scaling of the MSD. The long-time effective diffusion coefficient is enhanced by advection, which we physically explain with the variance of mobile durations. Finally, we generalize the MIM to incorporate arbitrary immobilisation time distributions and focus on a Mittag-Leffler immobilisation time distribution with power-law tail ~ t^(-1-mu) with 0<mu<1 and diverging mean immobilisation durations. A fit of our model to the BTC of experimental data from tracer particles in aquifers matches the BTC including the power-law tail. We use the fit parameters for plotting the displacement distributions and the MSD. We find Gaussian normal diffusion at short times and long-time power-law decay of mobile mass accompanied by anomalous diffusion at long times. The long-time diffusion is subdiffusive in the advection-free setting, while it is either subdiffusive for 0<mu<1/2 or superdiffusive for 1/2<mu<1 when advection is present. In the long-time limit we show equivalence of our model to a bi-fractional diffusion equation.In den Geowissenschaften wurde das "mobile-immobile model" (MIM) entwickelt, um den Transport von Verunreinigungen in Grundwässern zu beschreiben. Diese Verunreinigungen können in Sackgassenporen diffundieren oder an Oberflächen adsorbieren. Dabei bewegen sich die Verunreinigungen effektiv nicht. Der Grundgedanke des MIMs besteht darin, die Dichte der Verunreinigungen in eine Dichte aus mobilen Partikeln und eine Dichte aus immobilen Partikeln aufzuteilen. Jedes einzelne Teilchen der Verunreinigung wechselt dabei zwischen dem mobilen Zustand, wo es diffundiert und sich durch Advektion bewegt und dem immobilen Zustand, wo es sich nicht bewegt. Je nach Zustand wird die Verunreinigung der mobilen oder der immobilen Dichte zugerechnet. Die Aufenthaltsdauern im mobilen und immobilen Zustand folgen jeweils einer Exponentialverteilung. Dies bedeutet, dass der Wechsel zwischen mobilen und immobilen Zustand durch einen Telegrafenprozess beschrieben werden kann. In den Geowissenschaften liegt der Fokus auf der "breakthrough curve" (BTC), was die Konzentrationskurve an einem festen Ort definiert. Der Grundgedanke dieser Arbeit besteht nun darin, das MIM auf biologische Systeme zu übertragen, wo beispielsweise Proteine zwischen einem diffusiven und einem immobilen Zustand wechseln. Dabei fokussieren wir uns auf Messgrößen, die üblicherweise in Experimenten mit einzelnen Molekülen oder Proteinen gemessen werden. Typische Messgrößen stellen die mittlere quadratische Verschiebung (MSD) und die Verschiebungsdichte dar, wobei wir besonderen Fokus auf nicht-lineare MSDs und nicht-Gaußsche Verteilungen legen. Als tragendes Beispiel für MIM in biologischen Systemen identifizieren wir Tau Proteine, welche in Nervenzellen diffundieren und für eine zufällige Dauer an Mikrotubuli binden, wobei sie effektiv unbeweglich werden. In der eindimensionalen Beschreibung des Systems sind die mittleren Bindungsdauern wesentlich länger als die durchschnittlichen Diffusionsdauern. Dadurch entsteht eine exponentielle Ortswahrscheinlichkeitsverteilung begleitet von einem Plateau im MSD auf mittleren Zeitskalen, wenn die Proteine zu Beginn alle mobil sind. Für eine Gleichgewichtsverteilung an mobilen Proteinen zu Beginn ist das MSD linear, wobei die Verteilung einer skalierten Laplaceverteilung entspricht. In anderen Systemen, wie beispielsweise biologischen Molekülen in Biosensoren, spielt Advektion eine wichtige Rolle. Das Plateau, welches wir im MSD für lange mittlere Immobilisierungsdauern finden, besteht auch mit Advektion. Zusätzlich finden wir ein neues Regime mit einem anomalen Skalierungsverhalten des MSDs. Dabei wächst das MSD kubisch unabhängig von der mittleren Immobilisierungsdauer, sofern die Advektionsgeschwindigkeit hinreichend groß ist. Für eine Gleichgewichtsverteilung an mobilen Molekülen finden wir ein ballistisches Regime im MSD. Das Langzeitverhalten vom MSD ist linear, wobei der effektive Diffusionskoeffizient durch Advektion verstärkt wird. Dieser Effekt ist in der Literatur bekannt. Wir bieten hier aber eine physikalische Erklärung über eine Kopplung der Advektion mit der Varianz der gesamten Aufenthaltsdauer im mobilen Zustand. Abschließend erweitern wir das MIM, indem wir über exponentiell verteilte Immobilisierungsdauern hinausgehen und beliebige Verteilungen zulassen. Das entsprechende Modell nennen wir extended MIM (EMIM). Besonderen Fokus legen wir dabei auf eine Mittag-Leffler Verteilung, die sich durch ein Potenzgesetz ~t^(-1-mu) mit 0<mu<1 für lange Immobilisierungsdauern auszeichnet. Solche Verteilungen werden in Experimenten gemessen. Das Potenzgesetz hat zur Folge, dass der Mittelwert divergiert. Wir fitten EMIM zu einer BTC aus einem Experiment, in dem die Konzentration von fluoreszenter Farbe nach Durchlauf eines Grundwasserleiters gemessen wird. Das gemessene Potenzgesetz der BTC kann durch MIM erklärt werden. Wir verwenden die erhaltenen Fitparameter, um das MSD und die Dichten darzustellen. Dabei finden wir ein lineares MSD mit Gaußscher Verteilung zu Beginn und eine nicht-Gaußsche Verteilung im Langzeitverhalten. Im Allgemeinen ist das MSD von EMIM mit der Mittag-Leffler Verteilung subdiffusiv im advektionsfreien Fall. Mit vorhandener Advektion finden wir Subdiffusion für 0<mu<1/2 und Superdiffusion für 1/2<mu<1. Im Langzeitlimes konvergiert EMIM zu einer bifraktionelen Diffusiongleichung
Enhancing higher entrepreneurship education: insights from practitioners for curriculum improvement
No full textCurricula for higher entrepreneurship education should meet the requirements of both a solid theoretical foundation and a practical orientation. When these curricula are designed by education specialists, entrepreneurs are usually not consulted. To explore practitioners’ curricular recommendations, we conducted 73 semi-structured interviews with entrepreneurs with at least five years of professional experience. We collected 49 items for teaching and learning objectives, 37 for contents, 28 for teaching methods, and 17 for assessment methods. The respondents are convinced that students should acquire solid knowledge in business and management, legal issues, and entrepreneurship. For the latter, only some core aspects are provided. The entrepreneurs put greater emphasis on entrepreneurial skills and attitudes and consider experiential learning designs as most suitable, both in the secure setting of the classroom and in real life. The findings can help reflect on current entrepreneurship curriculum designs
DNA origami nanoforks: A platform for cytochrome c single molecule surface enhanced Raman spectroscopy
No full textThis thesis presents a comprehensive exploration of the application of DNA origami nanofork antennas (DONAs) in the field of spectroscopy, with a particular focus on the structural analysis of Cytochrome C (CytC) at the single-molecule level. The research encapsulates the design, optimization, and application of DONAs in enhancing the sensitivity and specificity of Raman spectroscopy, thereby offering new insights into protein structures and interactions.
The initial phase of the study involved the meticulous optimization of DNA origami structures. This process was pivotal in developing nanoscale tools that could significantly enhance the capabilities of Raman spectroscopy. The optimized DNA origami nanoforks, in both dimer and aggregate forms, demonstrated an enhanced ability to detect and analyze molecular vibrations, contributing to a more nuanced understanding of protein dynamics.
A key aspect of this research was the comparative analysis between the dimer and aggregate forms of DONAs. This comparison revealed that while both configurations effectively identified oxidation and spin states of CytC, the aggregate form offered a broader range of detectable molecular states due to its prolonged signal emission and increased number of molecules. This extended duration of signal emission in the aggregates was attributed to the collective hotspot area, enhancing overall signal stability and sensitivity.
Furthermore, the study delved into the analysis of the Amide III band using the DONA system. Observations included a transient shift in the Amide III band's frequency, suggesting dynamic alterations in the secondary structure of CytC. These shifts, indicative of transitions between different protein structures, were crucial in understanding the protein’s functional mechanisms and interactions.
The research presented in this thesis not only contributes significantly to the field of spectroscopy but also illustrates the potential of interdisciplinary approaches in biosensing. The use of DNA origami-based systems in spectroscopy has opened new avenues for research, offering a detailed and comprehensive understanding of protein structures and interactions. The insights gained from this research are expected to have lasting implications in scientific fields ranging from drug development to the study of complex biochemical pathways. This thesis thus stands as a testament to the power of integrating nanotechnology, biochemistry, and spectroscopic techniques in addressing complex scientific questions.Diese Dissertation präsentiert eine umfassende Untersuchung der Anwendung von DNA-Origami-Nanogabelantennen (DONAs) im Bereich der Spektroskopie, mit einem besonderen Fokus auf der strukturellen Analyse von Cytochrom C (CytC) auf Einzelmolekülebene. Die Forschung umfasst das Design, die Optimierung und die Anwendung von DONAs zur Steigerung der Sensitivität und Spezifität der Raman-Spektroskopie und bietet somit neue Einblicke in Proteinstrukturen und -interaktionen.
Die erste Phase der Studie beinhaltete die sorgfältige Optimierung von DNA-Origami-Strukturen. Dieser Prozess war entscheidend für die Entwicklung von Nanowerkzeugen, die die Fähigkeiten der Raman-Spektroskopie erheblich verbessern könnten. Die optimierten DNA-Origami-Nanogabeln, sowohl in Dimer- als auch in Aggregatform, zeigten eine verbesserte Fähigkeit, molekulare Schwingungen zu detektieren und zu analysieren, was zu einem nuancierteren Verständnis der Proteindynamik beitrug.
Ein Schlüsselaspekt dieser Forschung war die vergleichende Analyse zwischen den Dimer- und Aggregatformen von DONAs. Dieser Vergleich zeigte, dass beide Konfigurationen effektiv Oxidations- und Spin-Zustände von CytC identifizieren konnten, wobei die Aggregatform aufgrund ihrer längeren Signalemission und der erhöhten Anzahl von Molekülen ein breiteres Spektrum an detektierbaren molekularen Zuständen bot. Die verlängerte Dauer der Signalemission in den Aggregaten wurde auf den kollektiven Hotspot-Bereich zurückgeführt, der die Gesamtsignalstabilität und -empfindlichkeit erhöhte.
Darüber hinaus ging die Studie auf die Analyse der Amid-III-Bande unter Verwendung des DONA-Systems ein. Zu den Beobachtungen gehörte eine vorübergehende Verschiebung der Frequenz der Amid-III-Bande, was auf dynamische Veränderungen in der Sekundärstruktur von CytC hindeutete. Diese Verschiebungen, die auf Übergänge zwischen verschiedenen Proteinstrukturen hindeuteten, waren entscheidend für das Verständnis der funktionellen Mechanismen und Interaktionen des Proteins.
Die in dieser Dissertation präsentierte Forschung leistet nicht nur einen bedeutenden Beitrag zum Gebiet der Spektroskopie, sondern veranschaulicht auch das Potenzial interdisziplinärer Ansätze in der Biosensorik. Der Einsatz von DNA-Origami-basierten Systemen in der Spektroskopie hat neue Wege für die Forschung eröffnet und bietet ein detailliertes und umfassendes Verständnis von Proteinstrukturen und -interaktionen. Die aus dieser Forschung gewonnenen Erkenntnisse werden voraussichtlich langfristige Auswirkungen auf wissenschaftliche Bereiche haben, die von der Arzneimittelentwicklung bis hin zur Untersuchung komplexer biochemischer Prozesse reichen. Diese Dissertation steht somit als Zeugnis für die Kraft der Integration von Nanotechnologie, Biochemie und spektroskopischen Techniken bei der Beantwortung komplexer wissenschaftlicher Fragen
Diglossic translanguaging
No full textThis book examines how German-speaking Jews living in Berlin make sense and make use of their multilingual repertoire. With a focus on lexical variation, the book demonstrates how speakers integrate Yiddish and Hebrew elements into German for indexing belonging and for positioning themselves within the Jewish community. Linguistic choices are shaped by language ideologies (e.g., authenticity, prescriptivism, nostalgia). Speakers translanguage when using their multilingual repertoire, but do so in a diglossic way, using elements from different languages for specific domain
Digitalisierung und Automatisierung in der Sachbearbeitung
No full textDie Nutzung von Informations- und Kommunikationstechnik (IKT), Fachverfahren und die Automatisierung von Prozessen verändern die Sachbearbeitung und Leistungserstellung in der Verwaltung und somit die Tätigkeiten, Arbeitsbedingungen und Personalstrukturen. Bei der Antragsbearbeitung und Bescheiderstellung in der Ordnungs- und Leistungsverwaltung erhält IKT nicht nur eine unterstützende, sondern zunehmend auch eine leitende oder entscheidende Rolle. Abhängig von der konkreten Ausgestaltung kann die fortschreitende Digitalisierung eine ganzheitliche Sachbearbeitung ermöglichen, aber auch einschränken. Insgesamt kann sie zu einer Neuordnung des Berufsfeldes öffentlicher Dienst führen
Kulturelle Konzeptualisierungen im Zusammenhang mit TOD im Irischen Englisch aus einer Diachronen Perspektive
No full textThe present thesis looks at cultural conceptualisations in relation to DEATH in Irish English from a Cultural Linguistic perspective and puts a special focus on the diachronic development of these conceptualisations. For the study, a corpus consisting of 1,400 death notices from the Dublin-based national newspaper The Irish Times from 14 historical periods between 1859 and 2023 was compiled, resulting in a highly specialised 70,000-word corpus. First, the manual qualitative analysis of the death notices produced evidence for eight superordinate cultural conceptualisations surrounding DEATH, namely, in the order of their frequency THE DEAD ARE TO BE REMEMBERED OR REGRETTED, DEATH IS SOMETHING POSITIVE, DEATH IS REST, DEATH IS A JOURNEY, DYING IS THE BEGINNING OF ANOTHER LIFE, DEATH IS (NOT) A TABOO, DEATH IS GOD’S WILL, and DEATH IS THE END. These conceptualisations were derived from linguistic expressions in the death notices that have these conceptualisations as a cognitive basis. Second, the quantitative comparison of the individual conceptualisations detected diachronic variation, which is interconnected with historical and social developments in Ireland. The thesis, therefore, illustrates the applicability of Cultural Linguistics as an adequate method for diachronic studies interested in culturally determined developments of conceptualisations.Die vorliegende Arbeit untersucht kulturelle Konzeptualisierungen in Bezug auf TOD im Irischen Englisch aus der Perspektive der Cultural Linguistics. Der Fokus liegt dabei auf der diachronen Entwicklung dieser Konzeptualisierungen. Die Studie basiert auf einem Korpus von 1.400 Todesanzeigen aus der in Dublin erscheinenden überregionalen Zeitung The Irish Times aus 14 historischen Epochen zwischen 1859 und 2023, was zu einem hochspezialisierten Korpus von 70.000 Wörtern führt. Die qualitative manuelle Analyse der Todesanzeigen brachte acht übergeordnete kulturelle Konzeptualisierungen rund um das Thema TOD hervor, nämlich in der Reihenfolge ihrer Häufigkeit: DIE TOTEN MÜSSEN BEDAUERT ODER IN ERINNERUNG BEHALTEN WERDEN, DER TOD IST ETWAS POSITIVES, DER TOD IST RUHE, DER TOD IST EINE REISE, DER TOD IST DER ANFANG EINES ANDEREN LEBENS, DER TOD IST (KEIN) TABU, DER TOD IST DER WILLE GOTTES und DER TOD IST DAS ENDE. Sie wurden von Ausdrücken in den Todesanzeigen abgeleitet, die diese Konzeptualisierungen als kognitive Grundlagen haben. Die diachrone Variation, die durch einen quantitativen Vergleich innerhalb der einzelnen Konzeptualisierungen aufgedeckt wurde, hängt mit historischen und sozialen Entwicklungen in Irland zusammen. Die Arbeit verdeutlicht daher, dass Cultural Linguistics eine geeignete Methodik für diachrone Studien ist, die sich mit kulturell geprägten Entwicklungen von Konzeptualisierungen beschäftigen
