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Mobbing tut mir Leid
Get PDFWarum funktioniert die Aktivierung der Außenstehenden nicht? Oder genauer gefragt: Wieso gelingt es Präventions- wie Interventionsprogrammen nicht, eine große Untergruppe der Antibullies, die zusammen mit Verteidigern insgesamt durchschnittlich 60% einer Schulklasse bilden, so zu befähigen, dass Mobbing vielleicht kaum, aber in jedem Fall schwerer eine Chance hat, sich zu entfalten? Die vorliegende Arbeit hebt zwei wesentliche Aspekte zur Klärung dieser zentralen, international geteilten Forschungsfrage heraus: die Heterogenität der Außenstehenden und die Rolle des Konstruktes Personal Distress. Auf Basis zweier Datensätze (NH=1631, NN=326) von deutschen Siebt- bis Zehntklässlern verschiedener Schultypen werden beide Aspekte und deren Interdependenzen anhand zweier aus bestehender Theorie abgeleiteten Forschungsfragen validiert und anschließend in bestehendes Wissen integriert, um die Bedeutsamkeit wie Grenzen der Erklärungskraft beider Aspekte zu kontrastieren.Why isn’t it possible to activate outsiders? Or to put it more precisely: Why do prevention and intervention programs not succeed in empowering a large subgroup of antibullies in such a way that bullying may hardly have a chance to unfold or in any case will be less prevalent? After all, together with defenders, they would form 60% of their class, that is the majority. This work highlights two essential aspects for clarifying this central, internationally shared research question: the heterogeneity of the outsider group and the role of personal distress. Based on two data sets (NH=1631, NN=326) from German seventh to tenth graders from different school types, both aspects are validated by analyzing two hypotheses and their interdependencies derived from existing theory. Afterwards they are integrated into existing knowledge in order to contrast the significance and limits of the explanatory power of both aspects
Analyse thrombelastometrischer Gerinnungsteste zur Detektion einer Koagulopathie bei Notfallpatienten
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Untersuchungen des Haut-Mikrobioms und -Metaboloms von Patienten mit psychiatrischen Erkrankungen
Get PDFChemische und mechanische Eigenschaften 3D-gedruckter Harze zur Herstellung von Prothesenbasen
Get PDFZiel der vorliegenden Dissertation war es im ersten Teil, den Einfluss der Wahl des Prothesenbasismaterials und der Alterung auf die chemischen und mechanischen Eigenschaften zu untersuchen. Im zweiten Teil war das Ziel der Untersuchung den Einfluss der künstlichen Alterung und der Messumgebung auf die mechanischen Eigenschaften von vier 3D-gedruckten Prothesenbasismaterialien zu untersuchen.
Die Untersuchungen zeigten, dass die 3D-gedruckten Harze im Vergleich zu den Kontrollgruppen höhere mechanische Eigenschaften, allerdings auch eine höhere Wasseraufnahme sowie Wasserlöslichkeit aufwiesen. Die künstliche Alterung beeinflusste alle gemessenen Materialparameter, wobei hydrothermales Altern zu niedrigeren Bruchzähigkeits- und Biegefestigkeitswerten geführt hat als Thermocycle-Alterung. 3D-gedruckte Kunststoffe zeigten zudem eine größere Anfälligkeit für Alterung als der autopolymerisierende und fräsbare Kunststoff. Messungen in Luft (23 °C) führten zu höheren Biegefestigkeitswerten und einem spröderen Bruchverhalten als Messungen in Wasser (37 °C).In the first investigation of this dissertation the influence of the choice of the material and aging on the material properties of denture base resins was determined. The second investigation examined the mechanical properties of four 3D-printed denture base materials after artificial aging and in two measurement environments.
The investigations reported that the 3D-printed materials showed higher mechanical properties compared to the control groups, but also a higher water sorption and water solubility. Artificial aging influenced all measured material parameters, with hydrothermal aging leading to lower fracture toughness and flexural strength values than thermocycle aging. The 3D-printed denture materials also showed a higher susceptibility to aging than the autopolymerized and milled control groups. Measurements in air (23°C) resulted in higher flexural strength values and more brittle fracture behavior than measurements in water (37°C)
Singularity structure of Feynman integrals with applications to six-particle scattering processes
Get PDFScattering amplitudes serve as a bridge between theoretical predictions and experimental data in Quantum Field Theories (QFTs). They are computed in perturbation theory as a series in the coupling constants. Beyond the leading order, computing the contributing Feynman integrals is one of the most critical and often complex steps required to draw predictions from the theory. A well--known method for addressing this involves deriving a system of ordinary differential equations in the canonical form that the Feynman integrals satisfy, where solutions in terms of known functions can be readily obtained. An important aspect of this method lies in understanding the singularity structure of Feynman integrals.
We first introduce several representations of Feynman integrals used in different parts of this thesis. In particular, we introduce two parametric representations suitable for analyzing the singularities of Feynman integrals. Next, we address the question of determining the location of possible kinematic singularities of Feynman integrals. To this end, we first review the Landau equations and a modern approach for finding their solutions based on methods from nonlinear algebra. Next, we use the connection between the singularities of Feynman integrals and symbol alphabets to find the alphabets without ever solving the integrals. Furthermore, we review a method for the analytic computation of Feynman integrals based on differential equations. We argue that knowing the singularity structure and a good basis of Feynman integrals makes the computation more efficient and simplifies finding a solution.
The main contribution of the thesis is an efficient algorithm for finding algebraic letters from the knowledge of the kinematic singularities of Feynman integrals. The algorithm is based on an observed factorization property of algebraic letters. In order to make the algorithm more efficient and ready to use in cutting--edge applications, we introduce a criterion that significantly reduces the size of the problem at hand, allowing us to handle large alphabets appearing in the high--multiplicity problems. Finally, we use the methods discussed in this thesis in a state--of--the--art computation of Feynman integrals that could not be computed without having insight into their singularity structure
Downscaling dynamic magnetic systems: from microswimmers to nanorotors
Get PDFDie Erforschung dynamischer magnetischer Mikro- und Nanosysteme kann zu futuristischen Anwendungen wie kontrollierbarer Botenstofftransport, Zellmanipulation und minimal invasive Operationen führen. Magnetische Systeme für die medizinische Anwendung sind deshalb so vielversprechend, da magnetische Felder in geringer Stärke keinen Einfluss auf biologische Systeme haben. Diese semi-kumulative Doktorarbeit zeigt die Verkleinerung magnetischer Systeme von 100 μm auf 400 nm in drei Schritten: von Mikroschwimmern auf einer Längenskala von 40-100 μm über 2-3 μm große Mikroschwimmer zu 400 nm langen Nanorotoren. Diese Verkleinerung wurde durch die Kombination von DNA Origami und magnetischen Mikro- und Nanoteilchen realisiert. Durch seine beliebe Formbarkeit und chemische Addressierbarkeit kann DNA Origami sowohl als flexibler Schwanz für die Mikroschwimmer benutzt werden, als auch als Schablone zur Positionierung magnetischer Nanoteilchen für magnetische Nanorotoren. Die primären Ergebnisse dieser Dissertation sind im folgenden zusammengefasst:
1. Die vielseitige Herstellungsmethode des weichen Lithographieverfahrens ermöglicht die Erzeugung modularer magnetischer Mikroschwimmer mit verschiedenen Längen von 40-100 μm und verschiedenen Formen der einzelnen Module. Die magnetischen Module werden durch ein statisches magnetisches Feld ausgerichtet und zusammengefügt, anschließend durch ein wackelndes magnetisches Feld zum Schwimmen angeregt. Die Geschwindigkeiten wurden abhängig von der Frequenz des Feldes und der Art des Schwimmers verglichen. Auch das kollektive Verhalten zahlreicher Schwimmer einer Schwimmerart wurde erforscht.
2. Magnetische Mikroteilchen wurden mit DNA Origami Filamenten dekoriert. Wenn ein externes wackelndes magnetisches Feld angelegt wird, zeigen die Teilchen abhängig des Bedeckungsgrades entweder diffuses oder ballistisches Verhalten. Die Orientierung der gerichteten Bewegung kann durch das Ausrichten des magnetischen Dipolmoments des magnetischen Teilchen mit der Bedeckung der Filamente zu einem gewissen Grad kontrolliert werden.
3. Ein einseitig an der Oberfläche befestigtes DNA Origami Filament kombiniert mit magnetischen Nanoteilchen wird mit rotierenden magnetischen Feldern zur Rotation angeregt. Durch die Ermittlung der kritischen Frequenz, wenn viskose und magnetische Kräfte gerade noch im Gleichgewicht sind, kann das magnetische Drehmoment, das auf die Struktur wirkt, berechnet werden. Durch das Anlegen eines statischen magnetischen Feldes ist es möglich die Drehsteifigkeit der Struktur zu bestimmen.
Zusätzlich zu den magnetischen Themen beinhaltet diese Arbeit die Datenverarbeitungspipeline um die Farben und Farbveränderung einzelner Teilchen in Abhängigkeit ihrer Polarisation aus Dunkelfeldmikroskopiebildern plasmonischer physikalischer unklonbarer Funktionen zu extrahieren.The research of dynamic magnetic micro- and nanosystem can lead to futuristic applications like targeted drug delivery, cell manipulation and minimal invasive surgery. Magnetic systems are promising for medical applications since biological systems are inert to magnetic fields at low field strength. This semi-cumulative dissertation shows the downscaling of magnetic systems from scales of 40-100 μm to 2-3 μm to 400 nm. The realization of this downscaling was due to the combination of DNA origami and magnetic micro- and nanoparticles. With its variability in design and chemical addressability, DNA origami can serve both as flexible tail for microswimmers and as template to position nanoparticles for nanorotors. The main results of this thesis are as follows:
1. The versatility of a soft lithographic approach enables the production of modular magnetic microswimmers with variable lengths of 40-100 μm. The magnetic modules are aligned and assembled by a static magnetic field, before actuating the swimmers by a wagging magnetic field. The velocities depending on the frequency of the field and type of swimmer were compared. Additional, the collective behavior of one type of swimmers was investigated.
2. Magnetic microbeads were decorated with DNA origami appendages. Depending on the particle’s surface coverage, they displayed ether Brownian or ballistic behavior when applying a wagging magnetic field. The orientation of the ballistic motion can be controlled to a certain degree by aligning the easy axis of the magnetic bead perpendicular to side of the DNA origami attachment.
3. Magnetic nanoparticles were attached to a DNA origami appendage mounted on one side to a surface. To rotate this compound structure, an external rotary magnetic field was applied. By determining the critical frequency of the rotor, where viscous and magnetic forces are still balanced, it is possible to calculated the magnetic torque acting on the structure. Applying a static magnetic field can reveal the rotors torsional stiffness.
In addition to the magnetic projects, this thesis includes a data processing pipeline to extract the colors and track the color changes of individual particles depending on the polarization measured via darkfield microscopy for plasmonic physical uncloneable functions
