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  • 1
    Publication Date: 2021-03-29
    Description: Astronomische Beobachtungen im Bereich der THz-Frequenzen geben Aufschluss über die Entwicklung der interstellaren Materie in unserem Universum. Als wichtigste Kühllinie dichter Molekülwolken ist die Detektion des Feinstrukturübergangs von einfach-ionisiertem atomarem Kohlenstoff CII bei der Frequenz von 1,9 THz von fundamentaler Bedeutung. Wünschenswert ist das Studium astronomischer Quellen hinsichtlich ihrer Dynamik, Temperatur und Dichte mit möglichst hoher sowohl räumlicher als auch spektraler Auflösung. Heterodynempfänger sind für diese Aufgabe am besten geeignet. Bei dieser Technologie wird das astronomische Signal mittels eines Lokaloszillatoren (LO) auf eine Zwischenfrequenz von wenigen GHz umgesetzt und dann rauscharm weiterverstärkt. Gegenstand der vorliegenden Arbeit ist die Entwicklung und der Aufbau des LOs für den 1,9 THz Frequenzkanal des Mehrkanalheterodynempfängers German REceiver for Astronomy at THz-Frequencies (GREAT) der auf dem Flugzeugobservatorium Stratospheric Observatory For Infrared Astronomy (SOFIA) zum Einsatz kommen wird. Für den Aufbau des LOs wurde auf eine Kombination zweier THz-Strahlungsquellen bestehend aus einem Rückwärtswellenoszillator (Backward-Wave Oscillator, BWO) und einem Frequenzverdreifacher zurückgegriffen. Dieser Ansatz erforderte die Entwicklung einer astigmatisch-abbildenden Submillimeteroptik, um die Leistungsankopplung zwischen BWO und Frequenzverdreifacher zu verbessern...
    Description: thesis
    Keywords: 522 ; 550 ; TBG 000 ; Infrarot-Astronomie
    Language: German
    Type: monograph , publishedVersion
    Format: application/pdf
    Location Call Number Expected Availability
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  • 2
    Publication Date: 2021-03-29
    Description: The central part of the Milky Way is a unique environment where an interplay of different astrophysical phenomena can be studied, starting from the physics of the interstellar medium, stellar physics and star formation, to high energetic processes associated with the accretion onto the supermassive black hole Sgr A*. In this thesis I focus onto the central parsec of the Milky Way, observed at 3.8 micrometer (L'-band) during several epochs from 2002 to 2007. This particular wavelength is interesting because one can observe the (very dense) Galactic stellar nuclear cluster, as well as the thermal component of the interstellar medium which is not visible at shorter near-infrared wavelengths. Our images revealed a high number of very narrow filamentary structures associated with the streamers of gas and dust (called mini-spiral), and sometimes also with stars. We also detected several stellar sources that are barely observable at shorter wavelengths, but well defined in the dust-dominated L'-band. The goal of this thesis was to use multi-epoch observations in order to measure motions of filamentary structures, as well as of those very red stars. The proper motion analysis allows us to come a step further in understanding the real nature of these enigmatic sources. The high-resolution observations were obtained with the NAOS/CONICA Adaptive Optics system at the ESO Very Large Telescope at Paranal, Chile. The first part of the thesis deals with the narrow dust filaments. The analysis of their morphology and proper motions shows that they are (i) probably not due to a projectional effect and (ii) are influenced by other forces than just the gravitational force of the central black hole...
    Description: thesis
    Keywords: 523 ; 550 ; TIE 662 ; Struktur der Milchstrasse {Astronomie}
    Language: German
    Type: monograph , publishedVersion
    Format: application/pdf
    Location Call Number Expected Availability
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  • 3
    Publication Date: 2021-03-29
    Description: Design and performance of waveguide mixers at 1.4 THz and 1.9 THz based on NbTiN phonon-cooled hot electron bolometers (HEB) fabricated on a 2 æm thick Si_3N_4 membrane. The membrane is bonded to a silicon frame in the mixer block using a flip chip process. Simulated RF coupling is compared with experimental results, showing good agreement. Receiver noise temperature measurements show uncorrected values of 1600 K at 1.4 THz and 2100 K at 1.9 THz, both at 1.5 GHz intermediate frequency. Device cooling on the membrane seems not to be problematic. The mixers are used in receivers for SOFIA (GREAT & CONDOR) and APEX (CONDOR).
    Description: thesis
    Keywords: 523 ; TBG 000 ; Infrarot-Astronomie
    Language: German
    Type: monograph , publishedVersion
    Format: 153 S.
    Format: application/pdf
    Location Call Number Expected Availability
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  • 4
    Publication Date: 2021-03-29
    Description: Sternentstehung findet im dichten Teil der Molekülwolken des interstellaren Mediums statt. In diesen Gebieten werden die ablaufenden physikalischen und chemischen Prozesse maßgeblich von der Wechselwirkung zwischen der Materie und dem Strahlungsfeld eingebetteter junger Sterne bestimmt. Konsequenz der Bestrahlung mit FUV-Photonen (6eV〈E〈13.6eV) ist die Aufheizung des Staubes und des atomaren bzw. molekularen Gases. Dabei fÓhrt die auf StaubkÒrnern umgesetzte Photonenenergie zur Emission von IR-Kontinuumsstrahlung, wohingegen die vom atomaren bzw. molekularen Gas aufgenommene Energie zu einer Anregung charakteristischer ÃbergÑnge im submm-Bereich fÓhrt. Beobachtbar sind astronomisch relevante Linien wie z.B. CO-RotationsÓbergÑnge, aber auch starke Linienemissionen von HyperfeinstrukturÓbergÑngen von z.B. [OI] und [CII], die im THz-Bereich liegen. Die Verteilung und die IntensitÑten lassen sich mit gÑngigen Modellen Óber so genannte Photonen-dominierte Regionen beschreiben und liefern wichtige Informationen fÓr unser VerstÑndnis Óber z.B. Sternentstehungsgebiete. Mit dem German REceiver for Astronomy at THz-Frequencies (GREAT), einem Einpixel-HeterodynempfÑnger fÓr zwei Frequenzen, wird der Wissenschaft der Zugang zu diesen Linien spektral hochaufgelÒst (R〉10^6) ermÒglicht. Dabei ist zu beachten, dass Frequenzen im Bereich von 1-10THz erdgebunden aufgrund der Absorption des atmosphÑrischen Wassersdampfs nicht beobachtbar sind.
    Description: thesis
    Keywords: 522 ; TJI 000 ; TBG 000 ; Werkstofforschung und Verfahrenstechnik im Weltraum ; Infrarot-Astronomie
    Language: German
    Type: monograph , publishedVersion
    Format: application/pdf
    Location Call Number Expected Availability
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  • 5
    Publication Date: 2021-03-29
    Description: Sowohl in der Radioastronomie als auch in der Atmosphärenforschung gibt es einen Bedarf für breitbandige Spektrometer mit einer Bandbreite von bis zu 10 GHz und einer moderaten Auflösung. In der Radioastronomie wurde durch die stete Weiterentwicklung der Heterodynempfangssysteme der THz-Bereich für die Beobachtung zugänglich. Dies erfordert bei zahlreichen Beobachtungen, z.B. des galaktischen Zentrums, breitbandige Spektrometer, da die Geschwindigkeitsverteilung von Molekül- und Atomlinien in diesen turbulenten Gebieten sehr hoch ist. Die Auflösung des Spektrometers kann dabei in einen Bereich von 50-100 MHz liegen. Auch in der Atmosphärenforschung werden breitbandige Spektrometer benötigt, um die vollständige Information aus den Flügeln der druckverbreiterten Linienprofile zu gewinnen. Ziel dieser Arbeit war es daher ein Spektrometer zu entwickeln, das die Möglichkeit einer breitbandigen Frequenzanalyse bietet. Dies wird durch die Modulation eines Lasers mit einem externen Phasenmodulator möglich. Der Phasenmodulator kann das Laserlicht mit Frequenzen über 10 GHz modulieren. Zur Frequenzanalyse der so erzeugten Seitenbänder dient ein Fabry-Perot Etalon. Durch die Ausleuchtung des Etalons mit einer Zylinderlinse konnte erreicht werden, dass das vom Etalon erzeugte Ringsystem auf eine Zeile transformiert wird. Dies ermöglicht eine effiziente Ausnutzung des Signallichts. Um die Eigenschaften des in dieser Arbeit entwickelten Spektrometers zu charakterisieren und die Ausleuchtung des Etalons zu optimieren wurde ein Simulationsprogramm entwickelt. Mit Hilfe der Simulation ist es möglich eine Aussage über die Mindestgröße der Apertur des Etalons zu treffen, um die "walk-off" Verluste zu reduzieren. Es konnte zudem an Hand der Simulation gezeigt werden, welchen Einfluss die Ausleuchtung des Etalons auf die Auflösung und Intensitätsverteilung über das gesamte Band hat.
    Description: thesis
    Keywords: 523 ; TCE 320 ; TUD 000 ; Photometer, Polarimeter, spektroskopische Instrumente {Astronomische Instrumente} ; Meteorologische Instrumente
    Language: German
    Type: monograph , publishedVersion
    Format: 97 S.
    Format: application/pdf
    Location Call Number Expected Availability
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  • 6
    Publication Date: 2021-03-29
    Description: This doctoral thesis deals with crinoids from the Middle Devonian (U. Eifelian to L. Givetian) of the Eifel Synclines (western Rhenish Massif, Germany) and secondary with U. Eifelian to U. Givetian crinoids of the eastern Rhenish Massif. The study focuses on new recovered material and on material deposit in historical collections. Since the classic monographs of the early 19th century, crinoids are nearly unstudied in modern view. They are only periphery mentioned within the standard works Treatise on Invertebrate Paleontology and Fossil Crinoids. The Eifel has to be characterised as the global hotspot of Middle Devonian crinoids. Because of the high diversity, selected groups of each of the four occurring Palaeozoic subclasses are studied in the course of this work: 1. The subfamily Cupressocrininae (subclass Cladida); 2. the family Hexacrinitidae (subclass Camerata); 3. the genus Stylocrinus (subclass Disparida); 4. the genus Ammonicrinus (subclass Flexibilia). Altogether, four families, eight genera and 66 species are described taxonomically. 10 new species are erected newly. Based on the excellent three-dimensional preservation of the partly autochthon conserved skeletons and their ecological-/facial response, the Eifel crinoids gave important information about the palaeodiversity, palaeobiology and palaeoecology: Regeneration processes in cupressocrinitids and hexacrinitids correspond with that features defined for recent echinoderms. Because of their important functions, the regeneration of injured arms is more perfect than those of affected cups. Hexacrinites contra balanced the general smallness of the regenerative arms by an increased pinnulated surface ...
    Description: thesis
    Keywords: 560 ; VZB 121 ; VWG 600 ; VXR 000 ; Rheinisches Schiefergebirge {Paläontologie} ; Devon {Stratigraphische Paläontologie} ; Echinodermata {Paläozoologie}
    Language: German
    Type: monograph , publishedVersion
    Format: 263 S.
    Format: application/pdf
    Location Call Number Expected Availability
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  • 7
    Publication Date: 2017-06-09
    Description: Atmosphärische Aerosolpartikel spielen eine bedeutende Rolle in verschiedenen Fragestellungen der Luftreinhaltung. Einen wesentlichen Bestandteil ihrer Masse bilden anorganische Komponenten wie Sulfat, Ammonium und Nitrat, die in der maritimen planetaren Grenzschicht u.a. durch Natrium und Chlorid ergänzt werden. Die Wirkung eines Aerosols ist vom Phasenzustand der Partikel, ihrem Wassergehalt und der Partitionierung flüchtiger Komponenten zwischen Gas- und Partikelphase abhängig. Zur Bestimmung dieser Eigenschaften wird ein thermodynamisches Modell ...
    Description: thesis
    Keywords: VJH 200 ; Thermodynamische Prozesse, Verteilungskoeffizienten {Physikalische Geochemie}
    Language: German
    Type: monograph , publishedVersion
    Format: 282 S.
    Format: application/pdf
    Location Call Number Expected Availability
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  • 8
    Publication Date: 2021-03-29
    Description: In meiner Arbeit untersuche ich die Bildung SiO2-reicher Objekte (SRO) in chondritischen Meteoriten (--〉 Chondrite). Diese Phasen werden nach den heutigen Modellen des frühen Sonnsystems nicht in diesen erwartet. Trotzdem enthalten einige kohlige Chondrite darunter insbesondere die CH-Chondrite und einige gewöhnliche Chondrite Objekte mit freiem SiO2. Die SRO habe ich mit der Elektronenstrahl-Mikrosonde und dem Sekundärionen-Massenspektrometer zur Bestimmung der chemischen Zusammensetzung, sowie mit dem Mikro-Raman Spektrometer und dem Transmissionselektronen-Mikroskop zur Bestimmung der SiO2-Polymorphie untersucht. In den kohligen Chondriten treten die SRO fast nur in den CH- und CR-Chondriten auf. Deren Population in den CH-Chondriten beträgt ~0.1 Vol.%. Die Paragenese besteht fast ausschließlich aus SiO2 und einem etwa Pyroxen-normativen Silikat. Diese beiden Phasen zeigen oftmals Entmischungsstrukturen. Diese SRO sind meist an den refraktären Elementen Ca, Al und Ti verarmt, bis zu 0.015 x CI. In gleichem Maße sind die Seltenen Erd-Elemente (SEE) verarmt und zeigen unfraktionierte, flache Muster. Das Si/Mg-Verhältnis ist stark fraktioniert, mit 3 4 x CI. Die SRO sind außerdem verarmt an volatilen Elementen, jedoch haben zwei SRO-Chondren sehr hohe Mn-Konzentrationen, und das, obwohl die CH-Chondrite die Mn-ärmsten Gesamt-Zusammensetzungen aller Chondrite haben. Eine dieser Mn-reichen Chondren enthält Pyroxen mit den höchsten, je aus einem Meteoriten berichteten Mn-Konzentrationen von 6.68 Gew.%. Das SiO2 tritt in den SRO hauptsächlich als Glas und in seinen Hoch- und Mitteltemperatur-Polymorphen Cristobalit und Tridymit auf. Die Bildung dieser SRO kann über einen zweistufigen Mechanismus verstanden werden, bei dem zuerst eine fraktionierte Kondensation die Precursor der SRO bildete, die anschließend im zweiten Schritt zu Temperaturen 〉1968 K wieder aufgeheizt wurden und danach rasch abkühlten ...
    Description: thesis
    Keywords: 523 ; TGL 600 ; TJM 000 ; VJG 221 ; Meteorite {Astronomie} ; Kosmochemie {Weltraumforschung} ; Geochemie der Chondrite
    Language: German
    Type: monograph , publishedVersion
    Format: 137 S.
    Format: application/pdf
    Location Call Number Expected Availability
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  • 9
    Publication Date: 2021-03-29
    Description: Vor dem Hintergrund des Globalen Wandels sind räumliche und zeitliche Informationen über die Stickstoffverfügbarkeit im Boden und die Nitratauswaschung von entscheidender Bedeutung für die Entwicklung von Maßnahmen zur integrierten Bewirtschaftung der (Grund-)Wasserressourcen. Im Rahmen des Projekts GLOWA-Danube untersucht diese Arbeit die Reaktionen des Bodenstickstoffhaushalts auf Klimaänderungen im Einzugsgebiet der Oberen Donau. Als Komponente des integrativen Entscheidungsunterstützungssystems DANUBIA wurde das objektorientierte und prozessbasierte Bodenstickstoffmodell SNT auf der Grundlage des Modells CERES Maize 2.0 entwickelt. SNT bildet die wichtigsten Prozesse (Mineralisierung/Immobilisierung, Denitrifizierung, Nitrifizierung, Harnstoffhydrolyse und Nitratverlagerung) und die Dynamik von zwei mineralischen (Nitrat und Ammonium) sowie zwei organischen (frische Biomasse und Humus) Stickstoffreserven im Boden ab. Die Validierung des Modells erfolgte durch einen multikriteriellen und skalenübergreifenden Vergleich mit Messreihen, die ein breites Spektrum pedologischer und meteorologischer Bedingungen in Deutschland abdeckten. In einer Sensitivitätsanalyse wurde die Reaktivität des Modells gegenüber Eingabedaten und physikochemischen Bodenparametern bestimmt ...
    Description: thesis
    Keywords: 577.22 ; 577.145 ; VJI 000 ; VOBB 400 ; VPB 200 ; Geochemische Kreislaufmodelle ; Anorganische Bodenchemie, Anorganische Bodenbestandteile ; Deutschland {Bodenkunde}
    Language: German
    Type: monograph , publishedVersion
    Format: 216 S.
    Format: application/pdf
    Location Call Number Expected Availability
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  • 10
    Publication Date: 2021-03-29
    Description: Die mio-pliozänen Ablagerungen im NNW SSE streichenden Monastir-Florina-Ptolemais-Kozani/Servia-Graben beherbergen das größte zusammenhängende Braunkohlevorkommen in Bereich des Balkans. Das Becken erstreckt sich von Monastir (F.Y.R.O.M.) im Norden bis hin zur Region von Elassona im Süden (Makedonien/GR). Es umfasst eine Gesamtfläche von ca. 120 kmø. Mittlerweile werden ca. 71 % des elektrischen Energiebedarfs der Hauptstadt Athen durch die Energiegewinnung aus dem MFPK/S-G gedeckt. Diese rhythmisch entwickelten Lignitvorkommen zeigen, neben den bedeutenden wirtschaftlichen Aspekten, ein großes Potential für eine Paläoklima-Analyse des nordöstlichen mediterranen Raums. Das Neogen zeigt einen multiplen Wechsel von Kalt- und Warmzeiten mit vereinzelt deutlich höheren Temperaturen als heute an (Bradley, 1999). Die Ursachen hierfür können u.a. auf Variationen der Erdbahnparameter zurückgeführt werden, welche Schwankungen in der Insolation verursachen und somit das atmosphärisch-ozeanische System steuern. Zeitreihenanalysen belegten bereits in den 70er bis späten 90er Jahren des letzten Jahrhunderts diese Variationen innerhalb mariner (Hays et al., 1976; Imbrie & Imbrie, 1980) und kontinentaler Ablagerungen (Santarelli et al., 1988, van Vugt et al., 1998. Die Ursachen und Steuerungsprozesse dieser Variationen sind von Milankovitch (1920, 1930, 1941) eingehenst diskutiert worden ...
    Description: thesis
    Keywords: 551.69 ; 551 ; 550 ; TSF 300 ; TOT 310 ; VEF 300 ; VKB 372 ; VKB 376 ; VKB 326 ; VDI 110 ; Griechenland und griechische Inseln {Geophysik} ; Gesteinsmagnetismus {Geophysik} ; Griechenland und griechische Inseln {Geologie} ; Karbonatische Sedimentgesteine ; Organogene Sedimentgesteine ; Magnetische Stratigraphie {Sedimentologie} ; Paläogen
    Language: German
    Type: monograph , publishedVersion
    Format: 131 S.
    Format: application/pdf
    Location Call Number Expected Availability
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