Master's Thesis
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In der Arbeit wird ein Testverfahren zum Prüfen der Varianzhomogenität der Lebenszeiten eines Erneuerungsprozesses entwickelt. Das Verfahren basiert auf der "Filtered-Derivative"-Methode. Zur Herleitung des Annahmebereichs werden zunächst Bootstrap-Permutationen genutzt, bevor zu einer asymptotischen Methode übergangen wird. Ein entsprechender funktionaler Grenzwertsatz wird skizziert. Aufbauend auf dem Test wird ein Multiple-Filter-Algorithmus zur genauen Detektion der Varianz-Change-Points besprochen. Schließlich folgt die Inklusion von vorher detektierten Ratenänderungen in das Verfahren. Der Test und der Algorithmus werden in Simulationsstudien evaluiert. Abschließend erfolgt eine Anwendung auf EEG-Daten.
Nichtinvasive Detektoren für ortsaufgelöste Strahlprofilmessungen gewinnen mit zunehmenden Strahlströmen und -energien immer mehr an Bedeutung. An der Universität Frankfurt im Institut für Angewandte Physik (IAP) wird ein “Figure Eight”-förmiger magnetostatischer Speichering mit Stellarator-Konfiguration (F8SR) entwickelt. Einige Aspekte der Strahldynamik in einem solchen Ring können mit einem experimentellen Aufbau am IAP untersucht werden. Die Herausforderung bei der Entwicklung eines Detektors an einem (F8SR) liegt auf der einen Seite darin den Strahl nichtinvasiv zu detektieren, und andererseits müssen magnetisch unempfindliche Komponenten für den Detektor ausgewählt werden. Dabei sollte der Detektor so flexibel sein, dass der Strahl entlang der Flugbahn transversal gemessen werden kann. In dieser Arbeit geht es um einen Detektor mit radial um den Strahl angeordneten Photodioden, mit deren Hilfe die strahlinduzierte Fluoreszenz detektiert wird und mit einem geeigneten Rekonstruktionsverfahren, Strahlposition und den Strahldurchmesser ermittelt werden kann. Die Messungen werden mit einem weiteren schon erprobten Detektor - einem Szintillationsschirm verglichen.
Da in der Run 3 Periode des CERN LHC die Kollisionsrate auf 50 kHz erhöht werden soll, muss die ALICE TPC umgebaut werden. Die Vieldrahtproportionalkammern mit Sperrgitter sollen gegen eine GEM-basierte Auslese ausgetauscht werden, um eine kontinuierliche Auslese zu ermöglichen.
Es wurde eine GEM-Testkammer, die mit drei und vier GEM-Folien betrieben werden kann, entwickelt und gebaut. GEM-Folien wurden unter dem Mikroskop auf Fehler untersucht und auf ihre Spannungsfestigkeit hin getestet sowie gerahmt und in die Kammer eingesetzt. Mit der fertigen kleinen TPC mit GEM-basierter Auslese wurden IBF und Energieauflösung gemessen. Ziel der Messungen war es, einen möglichst geringen IBF von unter 1 % zu erhalten, um so wenig wie möglich Feldverzerrungen im Driftvolumen der TPC zu erhalten, bei gleichzeitig guter Energieauflösung von mindestens 12 %, um eine gute Teilchenidentifikation in der TPC sicherzustellen.
Da standard GEM-Konfigurationen mit nur drei GEM-Folien zwar eine gute Energieauflösung, jedoch zu viel IBF aufweisen, wurden die Messungen hauptsächlich mit vier GEM-Folien durchgeführt. Es wurden zwei verschiedene Arten von GEM-Folien verwendet, Standard (S) und Large-Pitch (LP) GEM-Folien, die bei einem Großteil der Messungen in der S-LP-LP-S-Konfiguration angeordnet waren.
Es wurde festgestellt, dass sich IBF und Energieauflösung gegenläufig verhalten, bei besser werdendem IBF also die Energieauflösung schlechter wird und umgekehrt.
Es wurden zwei verschiedene Gasmischungen, Ne-CO2-N2 (90-10-5) und Ar-CO2 (90-10), untersucht. Mit Neon wurde bei einem Gain von 2000 gemessen, mit Argon nur bei einem Gain von 1000, da bei Argon die Anzahl der produzierten Elektronen pro cm etwa doppelt so groß ist.
Der IBF war mit beiden Gasmischungen etwa gleich groß. Die Energieauflösung war mit Argon jedoch aufgrund des niedrigeren Gains erheblich schlechter. Mit Ne-CO2-N2 (90-10-5) gelang es, einen Arbeitspunkt mit einer Energieauflösung von etwa 12 % und einem IBF von unter 1 % zu finden, mit Ar-CO2 (90-10) war dies jedoch nicht der Fall.
In der Literatur hat sich die Bestimmung der Erzählperspektive längst etabliert, aber genauso manifestiert sich auch in den visuellen Medien ein Erzähler, der das Geschehen zwar weniger mittels der Sprache, dafür im Wesentlichen über Bilder präsentiert. Durch die jeweils darin enthaltene Darstellung und die Verknüpfung der einzelnen Bilder sind diese Ausdruck einer bewussten Formung der Handlung. Der Begriff des Erzählens beschränkt sich somit nicht nur auf die Literatur, sondern trifft auch auf Visualisierungen jeglicher Art zu, da in diesen Fällen ebenso eine Instanz identifiziert werden kann, die hinter der Auswahl der Handlungselemente steht und diese perspektivisch formt. Dennoch kann der Erzähler hier nicht mehr, wie in der Literatur, im Sinne eines "Sprechers" aufgefasst werden, sondern versteht sich eher als abstraktes Konzept. Insbesondere in intermedialer Hinsicht stellt die Übertragung der Erzählperspektive von einem literarischen Text auf ein visuelles Medium eine Herausforderung dar, denn aufgrund des Medienwechsels verändern sich die Bedingungen des Erzählens. Umso schwieriger ist die Übertragung, wenn der literarische Text keinen durchweg logischen Handlungsverlauf aufweist, sondern Widersprüche und Uneindeutigkeiten im Erzählvorgang und in der Erzählperspektive beinhaltet, wie es auf Franz Kafkas 1914 entstandene Erzählung "In der Strafkolonie" zutrifft. Dieser Text dient zudem, wie auch viele andere von Kafkas Werken, als Projektionsfläche diverser, nicht selten konträrer, Deutungsansätze, die sich in der Forschungsliteratur herausgebildet haben. So wurden zahlreiche religiöse Bezüge in der Erzählung entdeckt, genauso wurde der Text aber als realistisch und somit als Kritik an Kolonialismus und Krieg verstanden. Bezug nehmend auf Kafkas Biographie und das Thema Strafe, das in zahlreichen seiner Werke zum Ausdruck kommt, wurde die Erzählung oftmals in psychoanalytischer Hinsicht gedeutet. Andererseits wurde die beschriebene Handlung auch weniger ernst genommen und vor allem auf die grotesken und ironischen Elemente verwiesen. Im Hinblick auf die unterschiedlichen Interpretationsansätze sind auch die Möglichkeiten der visuellen Umsetzung entsprechend vielfältig.
In dieser Arbeit wird anhand von drei Kurzfilmen und einem Comic, unter Berücksichtigung der spezifischen medialen Bedingungen, die Übertragung der Erzählung ins Visuelle analysiert. Dabei soll gezeigt werden, inwiefern die jeweilige Erzählperspektive die visuelle Wahrnehmung in den Filmen und im Comic bestimmt. In diesem Zusammenhang wird auch zu sehen sein, welche Deutung der Erzählung sich in der Visualisierung manifestiert und durch den Erzähler besonders hervorgehoben wird. Nicht zuletzt stellt sich dabei auch die Frage nach der Art der Umsetzung, d.h. ob bei der Adaption die Textnähe und der Inhalt im Vordergrund stehen oder ob vielmehr die Intention verfolgt wird, mit der Visualisierung der Erzählung ein neues und eigenes künstlerisches Werk zu schaffen, das dem Originaltext auf einer tiefergehenden Ebene begegnet.
Eines der wichtigsten Experimente für Kernstrukturforschung und Messung stellarer Reaktionsraten ist das R3B-Experiment im Rahmen des FAIR-Projekts am GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung in Darmstadt. Der experimentelle Aufbau von R3B besteht aus mehreren einzelnen Teilchendetektoren für verschiedene Teilchensorten (Neutronen, Protonen, Spallationsund Spaltprodukte, Gammastrahlen), die alle möglichst vollständig detektiert und gemessen werden müssen. Für die Identifikation und Energiemessung schwerer, geladener Reaktionsprodukte ist eine sogenannte Time-of-Flight-Wall (Flugzeitwand) nötig. Der Name ergibt sich aus der Hauptaufgabe, der Flugzeitmessung für die Energiebestimmung der Teilchen, sowie der Geometrie eines solchen Detektors. Die in vorherigen Aufbauten verwendeten Detektoren diesen Typs erfüllen noch nicht die Anforderungen, die die Forschungsziele des R3B-Experiments stellen, daher wurde ein neues Design basierend auf Plastikszintillatoren entwickelt.
Für diese Arbeit wurde die theoretisch erreichbare Zeitauflösung des neuen Designs abgeschätzt sowie Testmessungen mit verschiedenen experimentellen Setups durchgeführt. Insbesondere wurde ein Prototyp der ToF-Wand im Rahmen einer Strahlzeit an der Beschleunigeranlage der GSI getestet. Die Ergebnisse dieser Messungen mit einem 58Ni28+-Strahl wurden im Hinblick auf Energie-, Zeit- und Ladungsauflösung sowie die Stabilität dieser Werte bei hohen Raten ausgewertet und so ein erster Eindruck von der Leistungsfähigkeit des Detektors und der Ausleseelektronik gewonnen und Einschränkungen und nötige Verbesserungen erkannt.
Hauptbestandteil dieser Masterarbeit war es, ein neues COLTRIMS Experiment zu entwerfen und zu bauen. Den gesamten Aufbau mit allen dazugehörigen Komponenten wie verschiedensten Vakuumkomponenten sowie Detektoren und Elektronik unter realen Messbedingungen zu testen, bildete schließlich den Abschluss des praktischen Teils. Sowohl einige Kalibrationsmessungen mit dem neuen Aufbau, als auch die ersten Ergebnisse der Messungen mit der chiralen Substanz Bromchlorfluormethan wurden hier vorgestellt.
Ein Großteil der Projektarbeit bestand darin, Überlegungen für die vielen verschiedenen Bauteile anzustellen, diese mit Rücksprache erfahrener Gruppenmitglieder zu verbessern und schließlich zu konstruieren und zu zeichnen...