In this habilitation thesis a factorization theory for Toeplitz plus Hankel operators and singular integral operators with flip is established. These operators are considered with matrix-valued symbols and are thought of acting on the vector-valued analogues of the Hardy and Lebesgue spaces. A factorization theory for pure Toeplitz operators and singular integral operators without flip is known since decades and provides necessary and sufficient conditions for Fredholmness and formulas for the defect numbers. In particular, the invertibility of such operators is equivalent to the existence of a certain type of Wiener-Hopf factorization. In this thesis an analogous theory for the afore-mentioned more general classes of operators is developed. It turns out that a completely different kind of factorization is needed. This kind of factorization is studied extensively, and a corresponding Fredholm theory is established. A connection with the Hunt-Muckenhoupt-Wheeden condition is made, and several examples and applications are given as well. / In dieser Habilitationsschrift wird eine Faktorisierungstheorie für Toeplitz plus Hankel-Operatoren und singuläre Integraloperatoren mit Flip aufgestellt. Diese Operatoren werden mit matrixwertigem Symbol betrachtet und sind auf den vektorwertigen Analoga der Hardy- und Lebesgue-Räumen definiert. Eine Faktorisierungstheorie für reine Toeplitz bzw. singuläre Integraloperatoren ohne Flip ist seit Jahrzehnten bekannt. Sie liefert notwendige und hinreichende Bedingungen für die Fredholmeigenschaft und Formeln für die Defektzahlen. Insbesondere ist die Invertierbarkeit derartiger Operatoren äquivalent zur Existenz einer bestimmten Art der Wiener-Hopf-Faktorisierung. In dieser Habilitationsschrift wird eine entsprechende Theorie für die erwähnten, allgemeineren Klassen von Operatoren aufgestellt. Es stellt sich heraus, dass eine völlig andere Art der Faktorisierung benötigt wird. Diese Art der Faktorisierung wird eingehend studiert und eine entsprechende Fredholmtheorie wird entwickelt. Ein Zusammenhang mit der Hunt-Muckenhoupt-Wheeden Bedingung wird hergestellt. Mehrere Beispiele und Anwendungen werden ebenfalls angegeben.

In this habilitation thesis a factorization theory for Toeplitz plus Hankel operators and singular integral operators with flip is established. These operators are considered with matrix-valued symbols and are thought of acting on the vector-valued analogues of the Hardy and Lebesgue spaces. A factorization theory for pure Toeplitz operators and singular integral operators without flip is known since decades and provides necessary and sufficient conditions for Fredholmness and formulas for the defect numbers. In particular, the invertibility of such operators is equivalent to the existence of a certain type of Wiener-Hopf factorization. In this thesis an analogous theory for the afore-mentioned more general classes of operators is developed. It turns out that a completely different kind of factorization is needed. This kind of factorization is studied extensively, and a corresponding Fredholm theory is established. A connection with the Hunt-Muckenhoupt-Wheeden condition is made, and several examples and applications are given as well. / In dieser Habilitationsschrift wird eine Faktorisierungstheorie für Toeplitz plus Hankel-Operatoren und singuläre Integraloperatoren mit Flip aufgestellt. Diese Operatoren werden mit matrixwertigem Symbol betrachtet und sind auf den vektorwertigen Analoga der Hardy- und Lebesgue-Räumen definiert. Eine Faktorisierungstheorie für reine Toeplitz bzw. singuläre Integraloperatoren ohne Flip ist seit Jahrzehnten bekannt. Sie liefert notwendige und hinreichende Bedingungen für die Fredholmeigenschaft und Formeln für die Defektzahlen. Insbesondere ist die Invertierbarkeit derartiger Operatoren äquivalent zur Existenz einer bestimmten Art der Wiener-Hopf-Faktorisierung. In dieser Habilitationsschrift wird eine entsprechende Theorie für die erwähnten, allgemeineren Klassen von Operatoren aufgestellt. Es stellt sich heraus, dass eine völlig andere Art der Faktorisierung benötigt wird. Diese Art der Faktorisierung wird eingehend studiert und eine entsprechende Fredholmtheorie wird entwickelt. Ein Zusammenhang mit der Hunt-Muckenhoupt-Wheeden Bedingung wird hergestellt. Mehrere Beispiele und Anwendungen werden ebenfalls angegeben.

This work is concerned with the applicability of several approximation methods (finite section method, Galerkin and collocation methods with maximum defect splines for uniform and non uniform meshes) to operators belonging to the closed subalgebra generated by operators of multiplication bz piecewise continuous functions and convolution operators also with piecewise continuous generating function.

The validity of the von-Neumann inequality for commuting $n$ - tuples of $3\times 3$ matrices remains open for $n\geq 3$. We give a partial answer to this question, which is used to obtain a necessary condition for the Carathéodory-Fejérinterpolation problem on the polydisc$\D^n. $ in the special case of $n=2$ (which follows from Ando's theorem as well), this necessary condition is made explicit. We discuss an alternative approach to the Carathéodory-Fejérinterpolation problem, in the special case of $n=2$, adapting a theorem of Korányi and Pukánzsky. As a consequence, a class of polynomials are isolated for which a complete solution to the Carathéodory-Fejér interpolation problem is easily obtained. Many of our results remain valid for any $n\in \mathbb N$, however the computations are somewhat cumbersome. Recall the well known inequality due to Varopoulos, namely, $\lim{n\to \infty}C_2(n)\leq 2 K^\C_G$, where $K^\C_G$ is the complex Grothendieck constant and \[C_2(n)=sup\{\|p(\boldsymbolT)\|:\|p\|_{\D^n,\infty}\leq 1, \|\boldsymbol T\|_{\infty} \leq 1\}.\] Here the supremum is taken over all complex polynomials $p$ in $n$ variables of degree at most $2$ and commuting $n$ - tuples$\boldsymbolT:=(T_1,\ldots,T_n)$ of contractions. We show that \[\lim_{n\to \infty} C_2 (n)\leq \frac{3\sqrt{3}}{4} K^\C_G\] obtaining a slight improvement in the inequality of Varopoulos. We also discuss several finite and infinite dimensional operator space structures on $\ell^1(n) $, $n>1. $

This work is concerned with the applicability of several approximation methods (finite section method, Galerkin and collocation methods with maximum defect splines for uniform and non uniform meshes) to operators belonging to the closed subalgebra generated by operators of multiplication bz piecewise continuous functions and convolution operators also with piecewise continuous generating function.