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Einfluss der Sintertemperatur auf die Struktur geschichteter Übergangsmetalloxid-Kathoden und LLZO-basierter Festelektrolyt-Komposite für Festkörperbatterien untersucht mittels Raster-Transmissions-Elektronenmikroskopie
No full textTo mitigate the consequences of the climate crisis, such as record temperatures and extreme weather events, the consumption of fossil fuels must decrease rapidly. Advances in battery technology are necessary to store electricity from renewable sources and to electrify transportation. As lithium-ion batteries are approaching their theoretical capacity limit, new cell concepts are being explored. A promising option is the use of solid electrolytes (SEs), which potentially offer advantages over liquid electrolytes such as higher energy density, safety, and lifespan.
However, several technical hurdles must be overcome for the widespread use of solid-state batteries (SSBs), such as the low ionic conductivity of SEs, the limited capacity of cathode active materials (CAMs), and material degradation. Interfacial issues are particularly critical, including voids between SE and CAM as well as unwanted side reactions during fabrication and operation. Solving these problems requires a deep understanding of processes on the micro- and nanoscale. (Scanning) transmission electron microscopy ((S)TEM), combining imaging, diffraction, and spectroscopy, offers excellent analytical capabilities. High-angle annular dark-field (HAADF)-STEM enables atomic-resolution imaging but is limited to small sample regions. Complementarily, scanning precession electron diffraction (SPED) provides structural information at the nanometer scale but relies on prior knowledge of crystallographic phases. Therefore, electron energy loss spectroscopy (EELS) is often required for verification, as it reveals chemical composition and bonding environment. The combination of these techniques allows for detailed analyses, such as distinguishing intact layered CAMs from degraded rock-salt structures.
These methods were used to investigate how thermal treatments affect the structure of SSB components. One study analyzed the effect of a two-step synthesis process on coarse-grained LiNiO2 (LNO) particles. After sintering at 800 °C, samples were annealed at either 600 °C (LNO-600) or 700 °C (LNO-700). The annealing smoothed particle surfaces, reduced reactive surface lithium, and increased lithium concentration within the crystal, which enhanced discharge capacity—more so for LNO-700 than for LNO-600. STEM, EELS, and SPED revealed a NiO-like rock-salt surface layer and low-angle misorientations within the particles, likely caused by lithiation or thermal stress during cooling. Despite these structural changes, no negative effects on cell performance were observed during the first cycle. However, further cycling experiments are necessary to determine whether these results hold over the battery's lifetime.
Another study examined LLZO-NCM composite cathodes. SPED identified a pronounced rock-salt phase in samples sintered at 600 °C, but not at 500 °C. Additionally, a nanometer-thin LaNiO3-like phase was detected at the LLZO/NCM interface. Numerous lattice defects in NCM near this interface were also observed. These findings underscore both the sensitivity of (S)TEM techniques and the importance of surface coatings to prevent adverse reactions between SE and CAM.
To analyze the LLZO-NCM interface, a new sample preparation method was developed. Since the particles were only loosely connected, conventional focused ion beam (FIB) techniques caused lamellae to fracture. This issue was resolved by introducing a protective frame structure, a method transferable to other sensitive materials.
To observe structural changes during heating, an in situ heating setup was developed that allows heating of samples in an oxygen atmosphere up to 1000 °C at 1 bar. A specialized preparation method enabled the placement of individual particles onto MEMS heating chips. Rapid switching between STEM imaging and 4D data acquisition allowed the observation of changes in LNO particles starting at 350 °C—such as the transformation of the LNO phase to NiO at the grain surfaces and the formation of a low amounts of lithium containing rock-salt phase in the interior. The transformation temperature was higher than previously reported for vacuum experiments but lower than detected using other less high-resolution techniques, highlighting the sensitivity of (S)TEM under realistic conditions.
In summary, the results show how thermal treatments influence the microstructure of cathodes and SE/CAM composites. High-resolution (S)TEM analyses enabled the detection of nanoscale phase transitions. These insights contribute to a better understanding of degradation mechanisms and support the development of mitigation strategies. Furthermore, new experimental setups and preparation techniques introduced in this work broaden the methodological toolkit for future research on solid-state batteries.Um die Folgen der Klimakrise wie Rekordtemperaturen und Extremwetter zu begrenzen, muss der Verbrauch fossiler Brennstoffe rasch sinken. Fortschritte in der Batterietechnologie sind nötig, um Strom aus erneuerbaren Quellen zu speichern und den Verkehr zu elektrifizieren. Da Lithium-Ionen-Batterien ihre theoretische Kapazitätsgrenze erreichen, werden neue Zellkonzepte erforscht. Eine vielversprechende Option ist die Verwendung von festen Elektrolyten (solid electrolytes, SEs), die gegenüber Flüssigelektrolyten potentiell Vorteile wie höhere Energiedichte, Sicherheit und Lebensdauer bietet.
Für den breiten Einsatz von Festkörperbatterien (solid-state batteries, SSBs) müssen jedoch noch technische Hürden überwunden werden, z. B. die geringe Ionenleitfähigkeit der SEs, begrenzte Kapazität der Kathodenmaterialien (cathode active materials, CAMs) und Materialdegradation. Besonders kritisch sind Grenzflächenprobleme wie Hohlräume zwischen SE und CAM sowie unerwünschte Nebenreaktionen bei Herstellung und Betrieb.Zur Lösung dieser Probleme ist ein tiefes Verständnis der Prozesse auf Mikro- und Nanoskala notwendig. Die (Raster-)Transmissions-Elektronenmikroskopie ((S)TEM) mit Bildgebung, Beugung und Spektroskopie bietet dafür exzellente Möglichkeiten. High-angle annular dark-field (HAADF)-STEM ermöglicht atomare Bildgebung, ist jedoch auf kleine Probenbereiche beschränkt. Ergänzend liefert 4D-Rasterbeugung mit präzediertem Strahl (scanning precession electron diffraction, SPED) strukturelle Informationen im Nanometerbereich, setzt aber Vorwissen über kristallographische Phasen voraus. Daher ist zur Verifizierung oft Elektronenenergieverlustspektroskopie (EELS) nötig, die chemische Zusammensetzung und Bindungsumgebung auflöst. Die Kombination dieser Techniken erlaubt differenzierte Analysen, etwa zur Unterscheidung zwischen intakten CAMs mit Schichtstruktur und degradierter Rock-Salt-Struktur.
Diese Methoden wurden genutzt, um zu untersuchen, wie Temperaturbehandlungen die Struktur von SSB-Komponenten beeinflussen. In einer Studie wurde der Einfluss eines zweistufigen Syntheseverfahrens auf grobkörnige LiNiO2 (LNO)-Partikel analysiert. Nach Sinterung bei 800 °C folgte ein Ausglühen bei 600 °C (LNO-600) oder 700 °C (LNO-700). Der zusätzliche Glühschritt glättete Oberflächen, reduzierte reaktives Oberflächenlithium und erhöhte die Lithiumkonzentration im Kristall, was die Entladekapazität steigerte – bei LNO-700 stärker als bei LNO-600. STEM-, EELS- und SPED-Analysen zeigten dabei eine NiO-ähnliche Rock-Salt-Schicht sowie geringe Misorientierungen in den Partikeln, verursacht durch Lithiierung oder thermischen Stress. Trotz dieser Veränderungen zeigten sich keine negativen Effekte auf die Zellleistung im ersten Zyklus. Ob dies auch langfristig gilt, muss durch weitere Zyklierexperimente überprüft werden.
Eine weitere Studie untersuchte LLZO-NCM-Kompositkathoden. Hier zeigte SPED bei 600 °C gesinterten Proben eine ausgeprägte Rock-Salt-Phase, während sie bei 500 °C nicht beobachtet wurde. Zusätzlich wurde eine wenige Nanometer dünne LaNiO3-ähnliche Phase an der LLZO/NCM-Grenze nachgewiesen. Auch traten Gitterdefekte im NCM nahe dieser Grenzfläche auf. Diese Ergebnisse verdeutlichen die Sensitivität der (S)TEM-Methoden und die Relevanz von Grenzflächenbeschichtungen zur Vermeidung schädlicher Reaktionen.
Für die Analyse der LLZO-NCM-Grenzfläche wurde eine neue Präparationstechnik entwickelt. Da die Partikel nur locker verbunden waren, führten herkömmliche FIB-Techniken zum Bruch der Lamellen. Durch eine schützende Rahmenstruktur konnte dieses Problem gelöst werden. Diese Methode ist auf andere empfindliche Materialien übertragbar.
Zur Beobachtung struktureller Änderungen während des Erhitzens wurde ein in situ Heizsetup entwickelt, das Proben in Sauerstoffatmosphäre bis 1000 °C bei 1 bar erhitzt. Ein spezielles Präparationsverfahren ermöglichte das Platzieren einzelner Partikel auf MEMS-Heizchips. Durch schnelles Umschalten zwischen STEM-Bildgebung und 4D-Datenerfassung konnten Veränderungen in LNO-Partikeln ab 350 °C beobachtet werden – etwa die Umwandlung der LNO-Phase in NiO an den Oberflächen und die Bildung einer noch etwas Lithium enthaltenden Rock-Salt-Phase im Inneren. Die Transformationstemperatur lag höher als bei Experimenten im Vakuum, aber niedriger als bei anderen weniger hochauflösenden Techniken gemessen, was die Stärke von (S)TEM unter realitätsnahen Bedingungen unterstreicht.
Zusammenfassend zeigen die Ergebnisse, wie Temperaturbehandlungen die Mikrostruktur von Kathoden und SE/CAM-Kompositen beeinflussen. Hochauflösende (S)TEM-Analysen machten Phasenumwandlungen im Nanometerbereich sichtbar. Die Erkenntnisse helfen, Degradationsmechanismen besser zu verstehen und Strategien zu deren Vermeidung zu entwickeln. Neue experimentelle Aufbauten und Präparationstechniken erweitern die methodischen Möglichkeiten für künftige Untersuchungen an Festkörperbatterien
Diagnostic Accuracy of a Mobile AI-Based Symptom Checker and a Web-Based Self-Referral Tool in Rheumatology: Multicenter Randomized Controlled Trial
No full textBackground: The diagnosis of inflammatory rheumatic diseases (IRDs) is often delayed due to unspecific symptoms and a shortage of rheumatologists. Digital diagnostic decision support systems (DDSSs) have the potential to expedite diagnosis and help patients navigate the health care system more efficiently.
Objective: The aim of this study was to assess the diagnostic accuracy of a mobile artificial intelligence (AI)–based symptom checker (Ada) and a web-based self-referral tool (Rheport) regarding IRDs.
Methods: A prospective, multicenter, open-label, crossover randomized controlled trial was conducted with patients newly presenting to 3 rheumatology centers. Participants were randomly assigned to complete a symptom assessment using either Ada or Rheport. The primary outcome was the correct identification of IRDs by the DDSSs, defined as the presence of any IRD in the list of suggested diagnoses by Ada or achieving a prespecified threshold score with Rheport. The gold standard was the diagnosis made by rheumatologists.
Results: A total of 600 patients were included, among whom 214 (35.7%) were diagnosed with an IRD. Most frequent IRD was rheumatoid arthritis with 69 (11.5%) patients. Rheport’s disease suggestion and Ada’s top 1 (D1) and top 5 (D5) disease suggestions demonstrated overall diagnostic accuracies of 52%, 63%, and 58%, respectively, for IRDs. Rheport showed a sensitivity of 62% and a specificity of 47% for IRDs. Ada’s D1 and D5 disease suggestions showed a sensitivity of 52% and 66%, respectively, and a specificity of 68% and 54%, respectively, concerning IRDs. Ada’s diagnostic accuracy regarding individual diagnoses was heterogenous, and Ada performed considerably better in identifying rheumatoid arthritis in comparison to other diagnoses (D1: 42%; D5: 64%). The Cohen κ statistic of Rheport for agreement on any rheumatic disease diagnosis with Ada D1 was 0.15 (95% CI 0.08-0.18) and with Ada D5 was 0.08 (95% CI 0.00-0.16), indicating poor agreement for the presence of any rheumatic disease between the 2 DDSSs.
Conclusions: To our knowledge, this is the largest comparative DDSS trial with actual use of DDSSs by patients. The diagnostic accuracies of both DDSSs for IRDs were not promising in this high-prevalence patient population. DDSSs may lead to a misuse of scarce health care resources. Our results underscore the need for stringent regulation and drastic improvements to ensure the safety and efficacy of DDSSs.
Trial Registration: German Register of Clinical Trials DRKS00017642; https://drks.de/search/en/trial/DRKS00017642Gefördert durch den Open-Access-Publikationsfonds der UB Marburg
Auswirkungen des MEN1 Gens auf den Apoptose Signalweg in pankreatischen neuroendokrinen Neoplasien
No full textDie multiple endokrine Neoplasie Typ 1 (MEN1) ist eine seltene autosomal dominant vererbte Tumorerkrankung. Eine inaktivierende Keimbahnmutation des MEN1-Gens (Chromosom 11q13), welches als Tumorsuppressorgen fungiert, löst die Erkrankung aus. Patienten, die von MEN1 betroffen sind, entwickeln neuroendokrine Tumore, hierbei stellen der primäre Hyperparathyreoidismus, Hypophysenadenome, sowie gastroenteropankreatische neuroendokrine Neoplasien die Hauptmanifestation dar. Einige Patienten können auch Bronchial- und Thymuskarzinoide entwickeln, sowie Adenome in der Nebenniere. Eine hohe Sterblichkeitsrate der MEN1-Patienten ist auf duodenopankreatische neuroendokrine Tumore und das Thymuskarzinoid zurückzuführen. Bisher gibt es keine Therapieansätze, um das Fortschreiten der Erkrankung aufzuhalten. Die genaue und komplette Funktion des Menins ist bis heute noch nicht vollständig aufgeschlüsselt. Bisher gibt es nur wenige Untersuchungen, in wie weit Menin Einfluss auf den Apoptosesignalweg nimmt. Apoptose ist der programmierte Zelltod, der durch Caspase-8 auf dem extrinsischen Apoptosesignalweg eingeleitet und durch Aktivierung der Effektorcaspase 3/7 ausgeführt wird. Um dieser Fragestellung auf den Grund zu gehen, wurde nach Apoptoseinduktion mit Staurosporin eine Caspase 8 und 3/7 Aktivitätsmessung in zwei humanen neuroendokrinen Zelllinien (BON1, QGP) durchgeführt. Zudem wurde eine Herunterregulation des MEN1- Gens in den Zelllinien durch Zugabe des Transfektionsreagens MEN1-siRNA vorgenommen. Neben den genannten Zelllinien wurde die Caspase-Aktivität in MEN1-Knockout Mäuseembryofibroblasten (MEF-Zellen) und in humanen Pankreassternzellen (HPSC- Zellen) untersucht. Nach Apoptoseinduktion konnte in den Zelllinien MEF und HPSC 2.2. gezeigt werden, dass die Expression von Caspase-8 und Caspase-3/7 zwischen MEN1- Wildtyp und MEN1-Knockdown bzw. Knockout einen signifikanten Unterschied aufzeigt. Ein weiterer Weg zur Apoptoseauslösung erfolgt durch TP53 über die intrinsische Signalkaskade. Durch Real Time qPCR konnte gezeigt werden, dass ein intaktes MEN1-Allel die Genexpression von TP53 und p21 aufreguliert. Zusammenfassend deuten die Ergebnisse daraufhin, dass Menin einen Einfluss auf den Apoptosesignalweg in humanen Zelllinien durch Aufregulation der Caspase-8 und-3/7 nimmt. Nach Ausschaltung des Menins scheint die Apoptose herunterreguliert zu sein. Diese Tatsache kann als neuer Therapieansatz bei MEN1 Patienten genutzt werden.Multiple endocrine neoplasia type 1 (MEN1) is a rare autosomal dominant disease, which is caused by a mutation of the tumor suppressor gene MEN1 located at chromosome 11q13 by the Patients affected by MEN1 develop neuroendocrine tumors, typically primary hyperparathyroidism, pituitary adenomas and gastro-enteropancreatic neuroendocrine neoplasia. Some patients may also develop bronchial and thymus carcinoids, as well as adenomas of the adrenal gland. A high mortality rate of MEN1 patients is due to duodenopancreatic neuroendocrine tumors and the thymus carcinoids and, so far, there are no therapeutic approaches to stop the progression of the disease. The exact and complete function of the menin has not been fully elucidated yet. To date, there has been no study clarifying the role of menin in the apoptosis signal path. Apoptosis is a programmed cell death, initiated by caspase-8 and carried out by the executioner caspases 3/7. The caspase 8 and 3/7 activities measurement were carried out in the two neuroendocrine cell lines (BON1, QGP1), the human pancreatic stellate cells HPSC2.2 and the mouse embryo fibroblasts after induction of apoptosis mediated by the treatment with staurosporine. The MEN1 gene was knocked down by MEN1 siRNA. After induction of apoptosis, it could be shown that the activity was significantly down-regulated after menin was knocked down. Real-time qPCR was able to show that an intact MEN1 allele upregulates the gene expression of TP53 and CDKN1A. MEN1 knockdown caused a down-regulation of the TP53 and CDKN1A gene expression as well as a significant difference of the caspase-8 and 3/7 activity between MEN1 wildtyp and knockdown/knockout. In summary, the results suggest that menin exerts an influence on the apoptosis signaling pathway. Knock-down/knock-out of MEN1 interferes with the activity of caspases, thus disturbing the apoptotic process. These new insights could highlight new therapeutic approaches in the MEN1 patients
Head model dataset for mixed reality navigation in neurosurgical interventions for intracranial lesions
No full textMixed reality navigation (MRN) technology is emerging as an increasingly significant and interesting topic in neurosurgery. MRN enables neurosurgeons to “see through” the head with an interactive, hybrid visualization environment that merges virtual- and physical-world elements. Offering immersive, intuitive, and reliable guidance for preoperative and intraoperative intervention of intracranial lesions, MRN showcases its potential as an economically efficient and user-friendly alternative to standard neuronavigation systems. However, the clinical research and development of MRN systems present challenges: recruiting a sufficient number of patients within a limited timeframe is difficult, and acquiring low-cost, commercially available, medically significant head phantoms is equally challenging. To accelerate the development of novel MRN systems and surmount these obstacles, the study presents a dataset designed for MRN system development and testing in neurosurgery. It includes CT and MRI data from 19 patients with intracranial lesions and derived 3D models of anatomical structures and validation references. The models are available in Wavefront object (OBJ) and Stereolithography (STL) formats, supporting the creation and assessment of neurosurgical MRN applications.Gefördert durch den Open-Access-Publikationsfonds der UB Marburg
Uncertainty and Speculators in an Auction for Emissions Permits
No full textAuctions have become popular as means of allocating emissions permits in the emissions trading schemes developed around the world. Mostly, only a subset of the regulated polluters participate in these auctions along with speculators, creating a market with relatively few participants and, thus, incentive for strategic bidding. I characterize the bidding behavior of the polluters and the speculators, examining the effect of the latter on the profits of the former and on the auction outcome. It turns out that in addition to bidding for compliance, polluters also bid for speculation in the aftermarket. While the presence of the speculators forces the polluters to bid closer to their true valuations, it also creates a trade-off between increasing the revenue accrued to the regulator and reducing the profits of the auction-participating polluters. Nevertheless, the profits of the latter increase in the speculators' risk aversion
Business Taxation and Wages: Redistribution and Asymmetric Effects
No full textEmpirical evidence on the degree of business-tax shifting is rare. It remains open to which extent the tax burden is shifted, whether there are differences for tax increases and decreases, or whether there exists some treatment heterogeneity. Using a large administrative panel data set, we exploit the regional variation of the German business-income taxation and find that 65% to at most 93% is shifted to labour through real wage adjustments. We find that business taxation increases wage inequality significantly. Workers in a weak labour-market position bear the highest part of business taxation. The incidence effect of tax reliefs is significantly higher than that of tax increases. Therefore, reducing business taxes might, surprisingly, effectively reduce inequality
Current Knowledge about Nonclassical Monocytes in Patients with Multiple Sclerosis, a Systematic Review
No full textMonocytes play a critical role in the initiation and progression of multiple sclerosis (MS).
Recent research indicates the importance of considering the roles of monocytes in the management
of MS and the development of effective interventions. This systematic review examined published
research on the roles of nonclassical monocytes in MS and how they influence disease management.
Reputable databases, such as PubMed, EMBASE, Cochrane, and Google Scholar, were searched for
relevant studies on the influence of monocytes on MS. The search focused on studies on humans and
patients with experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) published between 2014 and 2024
to provide insights into the study topic. Fourteen articles that examined the role of monocytes in MS
were identified; the findings reported in these articles revealed that nonclassical monocytes could
act as MS biomarkers, aid in the development of therapeutic interventions, reveal disease pathology,
and improve approaches for monitoring disease progression. This review provides support for the
consideration of monocytes when researching effective diagnostics, therapeutic interventions, and
procedures for managing MS pathophysiology. These findings may guide future research aimed at
gaining further insights into the role of monocytes in MS.Gefördert durch den Open-Access-Publikationsfonds der UB Marburg
The Choice of GARCH Models to Forecast Value-at-Risk for Currencies (Euro Exchange Rates), Crypto Assets (Bitcoin and Ethereum), Gold, Silver and Crude Oil: Automated Processes, Statistical Distribution Models and the Specification of the Mean Equation
No full textRegular or automated processes require reliable software applications that provide accurate volatility and Value-at-Risk forecasts. The univariate and multivariate GARCH models proposed in the literature are reviewed and the suitability of selected R functions for automated forecasting systems is discussed. With the Markov-switching GARCH function constructed for modelling regime changes, parameter estimates are reliably obtained in studies with moving time windows. In contrast, in the case of structural breaks or outliers, the algorithm of the ordinary GARCH function often does not return valid parameter estimates and fails. VaR prognoses are produced for extreme quantiles (up to 99.9%) and three alternative distribution assumptions (Skew Student-T, Student-T and Gaussian). Accurate one-day-ahead VaR predictions up to the 99% quantile are generally obtained for the time series when Skew Student-T distributed innovations are assumed. The VaR exceedance rates and their percentage deviations from the target alpha as well as the mean and median excess loss are reported. The accompanying mean equation is often omitted when fitting GARCH models to heteroskedastic time series. The impact of this on the accuracy of VaR forecasts is investigated. Coefficients of the ordinary (Pearson) and the default correlation are calculated for moving time windows. Since the calculated default correlation depends on the VaR forecasts, analyses are performed for different quantiles, the ordinary and the MS-GARCH function and specifications of mean equations
Dosimetry of high energy photon beams in the presence of magnetic fields
No full textDie moderne Strahlentherapie zielt darauf ab, gesundes Gewebe und Risikoorgane (OARs) optimal zu erhalten, während gleichzeitig eine hohe Dosis im Zielvolumen (PTV) appliziert wird. Um dieses Ziel zu erreichen, wurden mehrere Geräte entwickelt, darunter die Integration eines klinischen Elektronen-Linear-Beschleunigers mit einem Magnetresonanztomographie-Gerät (MRT). Diese Integration ermöglicht eine Echtzeitbildgebung der Anatomie des Patienten während der Strahlenbehandlung, was eine verbesserte Zielgenauigkeit und adaptive Behandlungsstrategien ermöglicht. Bilder können für die Lokalisierung des Tumors und die Positionierung des Patienten vor der Behandlung sowie für Techniken zur Bewegungsminderung, einschließlich Zielverfolgung und Gating, verwendet werden. Zusätzlich können Veränderungen in der Anatomie, wie Gewichtsverlust oder Organfüllung, durch Anpassung des Behandlungsplans an die aktuellsten MRT-Bilder berücksichtigt werden.
Für eine präzise Dosisapplikation im MR-Linac ist es allerdings notwendig, die Wirkung der Lorentzkraft auf die Strahlung zu berücksichtigen. Aufgrund der Lorentzkraft kommt es zu einer Ablenkung der geladenen Sekundärteilchen und damit zu einem veränderten Ansprechen der eingesetzten Detektoren. Vor diesem Hintergrund bestand das Hauptziel der vorliegenden Arbeit darin, das Verhalten von Ionisationskammern in Magnetfeldern
zu untersuchen. Daher wurden die Strahlqualitätskorrekturfaktoren für hochenergetische Photonenstrahlen in Ionisationskammern (SNC600c, SNC125c) und hochenergetische Elektronenstrahlen in (SNC600c, SNC125c, SNC350p) gemäß Dosimetrieprotokollen wie TG-51, TRS 398 und DIN 6800-2 berechnet. Zusätzlich wurde mittels des Fano-Hohlraumtests bestätigt, dass die Monte-Carlo-Codes eine hohe Genauigkeit (0,1%) in Anwesenheit eines Magnetfeldes aufweisen. Schließlich wurde die Änderung des Ansprechvermögens der beiden Ionisationskammerm SunNuclear SNC600c und SNC125c in äußeren magnetischen Feldern, d.h. der Korrektionsfaktor kB,Q, experimentell und mittels Monte-Carlo Simulationen
ermittelt. Die Ergebnisse haben gezeigt, dass der Korrektionsfaktor kB,Q sowohl von der Stärke des äußeren Magnetfeldes als auch von der Größe des Messvolumens und der Orientierung der Kammerachse, und die Änderung des Ansprechvermögens beider Kammern ist minimal, wenn die Magnetfeldrichtung und die Kammerachse ausgerichtet und senkrecht zur Strahlrichtung sind. Darüber hinaus war in Anwesenheit eines Magnetfeldes bei der größeren Kammer SNC600c größer war als bei der kleineren Kammer SNC125c.
Zusammenfassend deckte diese Studie einen wichtigen Teil der Dosimetrie bei Vorhandensein von Magnetfeldern ab und bestätigte die Möglichkeit, die beiden untersuchten Ionisationskammern zur genauen Dosisbestimmung in Anwesenheit von Magnetfeldern nach Anwendung der Magnetfeldkorrektionfaktoren zu verwenden
Molecular phylogeny of mega-diverse Carabus attests late Miocene evolution of alpine environments in the Himalayan–Tibetan Orogen
No full textThe timing, sequence, and scale of uplift of the Himalayan–Tibetan Orogen (HTO) are controversially debated. Many geoscientific studies assume paleoelevations close to present-day elevations and the existence of alpine environments across the HTO already in the late Paleogene, contradicting fossil data. Using molecular genetic data of ground beetles, we aim to reconstruct the paleoenvironmental history of the HTO, focusing on its southern margin (Himalayas, South Tibet). Based on a comprehensive sampling of extratropical Carabus, and ~ 10,000 bp of mitochondrial and nuclear DNA we applied Bayesian and Maximum likelihood methods to infer the phylogenetic relationships. We show that Carabus arrived in the HTO at the Oligocene–Miocene boundary. During the early Miocene, five lineages diversified in different parts of the HTO, initially in its southern center and on its eastern margin. Evolution of alpine taxa occurred during the late Miocene. There were apparently no habitats for Carabus before the late Oligocene. Until the Late Oligocene elevations must have been low throughout the HTO. Temperate forests emerged in South Tibet in the late Oligocene at the earliest. Alpine environments developed in the HTO from the late Miocene and, in large scale, during the Pliocene–Quaternary. Findings are consistent with fossil records but contrast with uplift models recovered from stable isotope paleoaltimetry.Gefördert durch den Open-Access-Publikationsfonds der UB Marburg