Die Dissertation zeigt, dass die Prinzipien kohärenter Kommunikation auf psycholinguistisch begründete Prinzipien der Textproduktion zurückzuführen sind. Die gemeinsame Basis von Text- und Dialogproduktion ist die Quaestio, die als leitende Frage Vorgaben für den Aufbau eines Textes, aber auch einer einzelnen Äußerung macht. Im Text sichert die Quaestio Kohärenz, indem die Textbausteine auf der konzeptuellen Ebene – und nicht allein durch lexikalische oder grammatische Mittel – verknüpft werden. Das bedeutet, dass Kohärenzherstellung eine kognitive Leistung ist, die nicht allein rezeptiv zu erbringen ist, sondern auch bei der Sprachproduktion die Beachtung von Planungsvorgaben verlangt. Zunächst werden die Begriffe Kohärenz und Kohäsion und verschiedene Ansätze zu ihrer Beschreibung diskutiert. Außerdem werden Methoden der Dialoganalyse einander gegenüber gestellt. In dieser Diskussion werden unter anderem Rhetorical Structure Theory und Centering-Theorie behandelt. Da die Arbeit eher strukturelle mit qualitativen Analysen verbindet, werden methodische Zugänge zur Dialoganalyse wie die Konversationsanalyse, aber auch Clark’s sozialpsychologischer Ansatz der joint actions und joint activities sowie Pickering’s und Garrod’s alignment-Theorie aufgegriffen. Letztlich wird auf das Quaestio-Modell von Stutterheim zurückgegriffen, da es aus psycholinguistischer Perspektive den weitesten Erklärungsrahmen bietet. Der Hauptteil der Dissertation ist der Modell-Entwicklung anhand authentischer Gesprächsdaten gewidmet. Schließlich werden Prinzipien der Quaestio-Bearbeitung im Dialog entwickelt. Da unterschiedliche Gesprächssituationen untersucht werden, liefert diese Arbeit ein Inventar an Kohärenzprinzipien samt ihrer charakteristischen Merkmale, das nicht nur die Analyse beliebiger weiterer Gespräche erlaubt, sondern beispielsweise auch zur Entwicklung von Kommunikationsroutinen eingesetzt werden kann. So werden Anwendungsperspektiven psycholinguistischer Forschung erkennbar. / This doctoral thesis shows in how far principles of coherent communication can be traced back to psycholinguistically founded principles of text production. The so-called quaestio forms the common basis of text and dialogue production. As an implicit underlying question it sets preferences for the structure of a whole text as well as a single utterance. The quaestio ensures coherence of texts on a conceptual basis rather than merely through the use of lexical or grammatical means. Thus, the production of coherence can be seen as cognitive achievement not only by listeners, but also by speakers who have to follow planning constraints. The thesis discusses the terms coherence and cohesion as well as descriptive approaches dealing with these terms. Additionally, methods of dialogue analysis are confronted with each other. This discussion treats for example Rhetorical Structure Theory and Centering-Theory. The thesis discusses diverse methodological approaches, because it combines structural with qualitative analyses. Thus approaches such as Conversation Analysis, Clark’s concept of joint actions and joint activities, but also Pickering’s and Garrod’s alignment-theory are being treated. In the end the quaestio approach by Stutterheim is chosen, because it offers the widest explanatory framework from a psycholinguistic point of view. The main part of the thesis is dedicated to detailed analyses of real-life dialogue. In conclusion, principles of quaestio management in dialogues are proposed. Because the study treats a wide variety of interaction settings, it delivers a set of principles of coherence and their typical features that allows not only for analyses of any other set of dialogues, but may also support the development of communication routines. Therefore, this thesis hints on application scenarios of psycholinguistic research.

Since Galileo Galilei invented the first thermometer, researchers have tried to understand the complex dynamics of ocean and atmosphere by means of scientific methods. They observe nature and formulate theories about the climate system. Since some decades powerful computers are capable to simulate the past and future evolution of climate.<br><br> Time series analysis tries to link the observed data to the computer models: Using statistical methods, one estimates characteristic properties of the underlying climatological processes that in turn can enter the models. The quality of an estimation is evaluated by means of error bars and significance testing. On the one hand, such a test should be capable to detect interesting features, i.e. be sensitive. On the other hand, it should be robust and sort out false positive results, i.e. be specific. <br><br> This thesis mainly aims to contribute to methodological questions of time series analysis with a focus on sensitivity and specificity and to apply the investigated methods to recent climatological problems. <br><br> First, the inference of long-range correlations by means of Detrended Fluctuation Analysis (DFA) is studied. It is argued that power-law scaling of the fluctuation function and thus long-memory may not be assumed a priori but have to be established. This requires to investigate the local slopes of the fluctuation function. The variability characteristic for stochastic processes is accounted for by calculating empirical confidence regions. The comparison of a long-memory with a short-memory model shows that the inference of long-range correlations from a finite amount of data by means of DFA is not specific. When aiming to infer short memory by means of DFA, a local slope larger than $alpha=0.5$ for large scales does not necessarily imply long-memory. Also, a finite scaling of the autocorrelation function is shifted to larger scales in the fluctuation function. It turns out that long-range correlations cannot be concluded unambiguously from the DFA results for the Prague temperature data set. <br><br> In the second part of the thesis, an equivalence class of nonstationary Gaussian stochastic processes is defined in the wavelet domain. These processes are characterized by means of wavelet multipliers and exhibit well defined time dependent spectral properties; they allow one to generate realizations of any nonstationary Gaussian process. The dependency of the realizations on the wavelets used for the generation is studied, bias and variance of the wavelet sample spectrum are calculated. To overcome the difficulties of multiple testing, an areawise significance test is developed and compared to the conventional pointwise test in terms of sensitivity and specificity. Applications to Climatological and Hydrological questions are presented. The thesis at hand mainly aims to contribute to methodological questions of time series analysis and to apply the investigated methods to recent climatological problems. <br><br> In the last part, the coupling between El Nino/Southern Oscillation (ENSO) and the Indian Monsoon on inter-annual time scales is studied by means of Hilbert transformation and a curvature defined phase. This method allows one to investigate the relation of two oscillating systems with respect to their phases, independently of their amplitudes. The performance of the technique is evaluated using a toy model. From the data, distinct epochs are identified, especially two intervals of phase coherence, 1886-1908 and 1964-1980, confirming earlier findings from a new point of view. A significance test of high specificity corroborates these results. Also so far unknown periods of coupling invisible to linear methods are detected. These findings suggest that the decreasing correlation during the last decades might be partly inherent to the ENSO/Monsoon system. Finally, a possible interpretation of how volcanic radiative forcing could cause the coupling is outlined. / Seit der Erfindung des Thermometers durch Galileo Galilei versuchen Forscher mit naturwissenschaftlichen Methoden die komplexen Zusammenhänge in der Atmosphäre und den Ozeanen zu entschlüsseln. Sie beobachten die Natur und stellen Theorien über das Klimasystem auf. Seit wenigen Jahrzehnten werden sie dabei von immer leistungsfähigeren Computern unterstützt, die das Klima der Erdgeschichte und der nahen Zukunft simulieren. <br><br> Die Verbindung aus den Beobachtungen und den Modellen versucht die Zeitreihen­analyse herzustellen: Aus den Daten werden mit statistischen Methoden charak­teristische Eigenschaften der zugrundeliegenden klimatologischen Prozesse geschätzt, die dann in die Modelle einfliessen können. Die Bewertung solch einer Schätzung, die stets Messfehlern und Vereinfachungen des Modells unterworfen ist, erfolgt statistisch entweder mittels Konfidenzintervallen oder Signifikanztests. Solche Tests sollen auf der einen Seite charakteristische Eigenschaften in den Daten erkennen können, d.h. sie sollen sensitiv sein. Auf der anderen Seite sollen sie jedoch auch keine Eigenschaften vortäuschen, d.h. sie sollen spezifisch sein. Für die vertrauenswürdige Untermauerung einer Hypothese ist also ein spezifischer Test erforderlich. <br><br> Die vorliegende Arbeit untersucht verschiedene Methoden der Zeitreihenanalyse, erweitert sie gegebenenfalls und wendet sie auf typische klimatologische Frage­stellungen an. Besonderes Augenmerk wird dabei auf die Spezifizität der jeweiligen Methode gelegt; die Grenzen möglicher Folgerungen mittels Datenanalyse werden diskutiert.<br><br> Im ersten Teil der Arbeit wird studiert, wie und ob sich mithilfe der sogenannten trendbereinigenden Fluktuationsanalyse aus Temperaturzeitreihen ein sogenanntes langes Gedächtnis der zugrundeliegenden Prozesse herleiten lässt. Solch ein Gedächtnis bedeutet, dass der Prozess seine Vergangenheit nie vergisst, mit fundamentalen Auswirkungen auf die gesamte statistische Beurteilung des Klimasystems. Diese Arbeit konnte jedoch zeigen, dass die Analysemethode vollkommen unspezifisch ist und die Hypothese “Langes Gedächtnis” gar nicht abgelehnt werden kann. <br><br> Im zweiten Teil werden zunächst Mängel einer sehr populären Analysemethode, der sogenannten kontinuierlichen Waveletspetralanalyse diskutiert. Diese Methode schätzt die Variabilität eines Prozesses auf verschiedenen Schwingungsperioden zu bestimm­ten Zeiten. Ein wichtiger Nachteil der bisherigen Methodik sind auch hier unspezi­fische Signifikanztests. Ausgehend von der Diskussion wird eine Theorie der Wavelet­spektralanalyse entwickelt, die ein breites Feld an neuen Anwendungen öffnet. Darauf basierend werden spezifische Signifikanztests konstruiert.<br><br> Im letzten Teil der Arbeit wird der Einfluss des El Niño/Southern Oscillation Phäno­mens auf den Indischen Sommermonsun analysiert. Es wird untersucht, ob und wann die Oszillationen beider Phänomene synchron ablaufen. Dazu wird eine etablierte Methode für die speziellen Bedürfnisse der Analyse von typischerweise sehr unregel­mäßigen Klimadaten erweitert. Mittels eines spezifischen Signifikanztests konnten bisherige Ergebnisse mit erhöhter Genauigkeit bestätigt werden. Zusätzlich konnte diese Methode jedoch auch neue Kopplungsintervalle feststellen, die die Hypothese entkräften konnten, dass ein neuerliches Verschwinden der Kopplung ein beisspielloser Vorgang sei. Schliesslich wird eine Hypothese vorgestellt, wie vulkanische Aerosole die Kopplung beeinflussen könnten.

No description available.

A detailed english description (three pages) is enclosed in the publication. / Die heutige Menge an textuellen Informationen erfordert vom Interessenten eine adäquate Selektion und Rezeption. Als printmedientechnischer Beitrag zur Lösung dieser Problematik wird das Book-on-Demand- (BoD) Verfahren in Verbindung mit einer individuellen Auswahl von Buchinhalten genutzt. Dazu wird in der vorliegenden Arbeit ein Formalismus entwickelt, der im Rahmen eines BoD-Workflows die kontextspezifische logische Neustrukturierung von Einheiten eines bestehenden elektronischen Buches automatisiert. Als Grundlage dient das aus der Graphentheorie bekannte Modell des minimalen Spannbaums (MSB). Bei der Bildung des MSB werden vor allem die primäre, vom Autor des bestehenden Buches vorgegebene, logische Struktur und eine dem Buch zu Grunde liegende Taxonomie ausgewertet. Für eine prototypische Implementierung des formalen Modells wird eine geeignete Softwarearchitektur für XML-kodierte Bücher entwickelt. Die Bewertung der resultierenden Buchgliederungen wird durch neuartige Metriken für logische Strukturen unterstützt.

The need for navigation in hypertext requires cognitive resources, and this can result in disorientation and cognitive overhead. So, information retrieval and text comprehension are impaired. It is not possible to construct a coherent mental representation of text content (situation model), which is essential for text comprehension. The question is, how can, based on hypertext studies and knowledge about text comprehension, suggestions for hypertext design be found. In this study, the influence of different navigation possibilities and linking structures of hypertext on orientation problems, text comprehension, and efficiency of information retrieval was investigated. First, linear text and hierarchic structured hypertext with a graphical overview over the text structure were compared. Furthermore, text comprehension processes were focused more intensively. Therefore, the influence of the coherence of linking structure and of working memory load on interaction with the text, text comprehension, and efficiency of information retrieval was investigated. Results show that disadvantages of hypertext concerning orientation problems can be compensated with the aid of a graphical overview which is usable for navigation. This orientation and navigation aid is also an advantage for the speed of information retrieval. In contrast, for text comprehension coherence of the linking of individual text nodes plays an essential role. Only if hypertext is constructed in a way that a coherent reading sequence is suggested to the reader, the user is able to construct a coherent mental representation about the text content. It becomes apparent that different tasks, in this case reading a text vs. information retrieval, make different demands to hypertext. To some extend, the results were only shown with high working memory load, which shows the influence of cognitive resources. / Die Notwendigkeit der Navigation in Hypertexten beansprucht kognitive Ressourcen und führt leicht zu einer Desorientierung und einer kognitiven Überlastung. Sie erschwert damit das Auffinden von Informationen und beeinträchtigt das Verstehen des Textes, d.h. es kann keine kohärente mentale Repräsentation über den Textinhalt (Situationsmodell) aufgebaut werden, was jedoch in der Textverstehensforschung als zentraler Punkt des Verstehens betrachtet wird. Die Frage ist nun, wie aus den bisherigen Erkenntnissen zu Hypertexten und aus dem Wissen über Textverstehensprozesse Hinweise für eine optimale Hypertextgestaltung abgeleitet werden können. In der vorliegenden Arbeit wurde dazu der Einfluss verschiedener Navigationsmöglichkeiten und der Verknüpfungsstruktur von Hypertexten auf die Probleme des Nutzers beim Umgang mit dem Hypertext und auf das Textverstehen bzw. den Wissenserwerb und die Effizienz der Informationssuche untersucht. Zunächst wurde dazu ein Vergleich von linear verknüpftem Text und einem hierarchisch strukturierten Hypertext mit einer graphischen Übersicht über die Textstruktur vorgenommen. Weiterhin wurden verstärkt die Textverstehensprozesse beim Umgang mit Hypertext betrachtet. Dazu wurde der Einfluss des Kohärenzgrades der Verknüpfung des Textes und der Arbeitsgedächtnisbelastung auf den Umgang mit dem Text, das Textverstehen und die Effizienz der Informationssuche untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass die Nachteile des Hypertextes hinsichtlich der Orientierungsprobleme durch eine navigierbare graphische Übersicht über die Textstruktur kompensiert werden können. Diese Strukturierungs- und Navigationshilfe erweist sich auch als Vorteil für die Schnelligkeit der Informationssuche. Für das Textverstehen hingegen spielt die Kohärenz der Verknüpfung der einzelnen Textknoten eine zentrale Rolle. Nur wenn der Hypertext so strukturiert ist, dass dem Nutzer eine zeitlich kohärente Leseweise nahegelegt wird, ist der Nutzer auch in der Lage, eine kohärente mentale Repräsentation über den Textinhalt aufzubauen. Es zeigt sich deutlich, dass unterschiedliche Aufgaben, hier Lesen eines Textes vs. Suchen nach Informationen, unterschiedliche Anforderungen an Hypertexte stellen. Teilweise werden die gezeigten Ergebnisse erst unter einer erhöhten Arbeitsgedächtnisbelastung deutlich, was den Einfluss kognitiver Ressourcen deutlich macht.

A multitude of processes cooperate to produce the sensation of sound. The key initial step, the transformation from mechanical motion into an electrical signal, takes place in highly specialized mechanosensitive organelles that are called hair bundles due to their characteristic appearance. Each hair bundle comprises many apposed cylindrical stereocilia that are located in a liquid-filled compartment of the inner ear. The viscous liquid surrounding the hair bundle dissipates energy and dampens oscillations, which poses a fundamental physical challenge to the high sensitivity and sharp frequency selectivity of hearing. To understand the structure-function relationship in this complex system, a realistic physical model of the hair bundle with an appropriate representation of the fluid-structure interactions is needed to identify the relevant physical effects. In this work a novel approach is introduced to analyze the mechanics of the fluid-structure interaction problem in the inner ear. Because the motions during normal mechanotransduction are much smaller than the geometrical scales, a unified linear system of equations describes with sufficient accuracy the behavior of the liquid and solid in terms of a displacement variable. The finite-element method is employed to solve this system of partial differential equations. Based on data from the hair bundle of the bullfrog's sacculus, a detailed model is constructed that resolves simultaneously the interaction with the surrounding liquid as well as the coupling liquid in the narrow gaps between the individual stereocilia. The experimental data are from high-resolution interferometric measurements at physiologically relevant amplitudes in the range from a fraction of a nanometer to several tens of nanometers and over a broad range of frequencies from one millihertz to hundred kilohertz. Different modes of motion are analyzed and their induced viscous drag is calculated. The investigation reveals that grouping stereocilia in a bundle dramatically reduces the total drag as compared to the sum of the drags on individual stereocilia moving in isolation. The stereocilia in a hair bundle are interconnected by oblique tip links that transmit the energy in a sound to the mechanotransduction channels and by horizontal top connectors that provide elastic coupling between adjacent stereocilia. During hair-bundle deflections, the tip links induce additional drag by causing small but very dissipative relative motions between stereocilia; this effect is offset by the horizontal top connectors that restrain such relative movements, assuring that the hair bundle moves as a unit and keeping the total drag low. In the model the stiffness of the links, the stiffness of the stereocilia, and the geometry are carefully adjusted to match experimental observations. The references are stiffness and drag measurements, as well as the coherence measurements for the bundle's opposite edges, both with and without the tip links. The results are further validated by a comparison with the relative motions measured in a sinusoidally stimulated bundle for the distortion frequencies at which movements are induced by the nonlinearity imposed by channel gating. The model of the fluid-structure interactions described here provides insight into the key step in the perception of sound and the method presented provides an efficient and reliable approach to fluid-structure interaction problems at small amplitudes. / Bei der Hörwahrnehmung eines Klangs spielen viele komplexe Prozesse zusammen. Der Schlüsselprozess, die Umwandlung mechanischer Schwingungsbewegung in elektrische Signale, findet in den Haarbündeln im Innenohr statt. Diese Haarbündel sind hoch entwickelte mechanosensitive Organellen, bestehend aus vielen nahe beieinander stehenden Stereozilien umgeben von Flüssigkeit. Die beträchtliche Viskosität dieser Flüssigkeit führt zur Energiedissipation und zur Schwingungsdämpfung, was im Gegensatz zur bekannten hohen Empfindlichkeit und der ausgezeichneten Frequenzselektivität der Hörwahrnehmung steht. Um die Komponenten des Haarbündelsystems in ihrem funktionalen Zusammenspiel besser zu verstehen, bedarf es eines wirklichkeitsgetreuen Modells unter Einbeziehung der Wechselwirkung zwischen Flüssigkeit und Struktur. Mit dieser Arbeit wird ein neuer Ansatz vorgestellt, um die Mechanik der Fluid-Struktur-Wechselwirkung im Innenohr zu analysieren. Da die Bewegungen bei der normalen Mechanotransduktion wesentlich kleiner als die geometrischen Abmessungen sind, ist es möglich, das Verhalten von Fluid und Struktur in Form der Verschiebungsvariable in einem linearen einheitlichen System von Gleichungen ausreichend genau zu beschreiben. Dieses System von partiellen Differentialgleichungen wird mit der Finite-Elemente-Methode gelöst. Basierend auf experimentell ermittelten Daten vom Haarbündel des Ochsenfrosches wird ein detailliertes Modell erstellt, welches sowohl die Interaktion mit der umgebenden Flüssigkeit als auch die koppelnde Flüssigkeit in den engen Spalten zwischen den einzelnen Stereozilien erfasst. Die experimentellen Daten sind Ergebnisse von hochauflösenden interferometrischen Messungen bei physiologisch relevanten Bewegungsamplituden im Bereich von unter einem Nanometer bis zu mehreren Dutzend Nanometern, sowie über einen breiten Frequenzbereich von einem Millihertz bis hundert Kilohertz. Das Modell erlaubt die Berechnung der auftretenden viskosen Widerstände aus der numerischen Analyse der verschiedenen beobachteten Bewegungsmoden. Es kann gezeigt werden, dass durch die Gruppierung zu einem Bündel der Gesamtwiderstand drastisch reduziert ist, im Vergleich zur Summe der Widerstände einzelner Stereozilien, die sich individuell und unabhängig voneinander bewegen. Die einzelnen Stereozilien in einem Haarbündel sind durch elastische Strukturen mechanisch miteinander verbunden: Die Energie des Schalls wird durch schräg angeordnete sogenannte Tiplinks auf die mechanotransduktiven Kanäle übertragen, wohingegen horizontale Querverbindungen die Stereozilien direkt koppeln. Während der Haarbündelauslenkung verursachen die Tiplinks zusätzlichen Widerstand durch stark dissipative Relativbewegungen zwischen den Stereozilien. Die horizontalen Querverbindungen unterdrücken diese Bewegungen und sind dafür verantwortlich, dass sich das Haarbündel als Einheit bewegt und der Gesamtwiderstand gering bleibt. Die Steifigkeit der Stereozilien und der Verbindungselemente sowie deren Geometrie sind in dem Modell sorgfältig angepasst, um eine Übereinstimmung mit den Beobachtungen aus verschiedenen Experimenten zu erzielen. Als Referenz dienen Steifigkeits- und Widerstandsmessungen, sowie Kohärenzmessungen für die gegenüberliegenden Außenkanten des Bündels, die jeweils mit und ohne Tiplinks durchgeführt wurden. Darüberhinaus sind die Ergebnisse durch den Vergleich mit experimentell beobachteten Relativbewegungen validiert, die das Haarbündel infolge von sinusförmiger Anregung bei Distorsionsfrequenzen zeigt. Diese haben ihren Ursprung in dem nichtlinearen Prozess des öffnens von Ionenkanälen. Das entwickelte Modell eines Haarbündels liefert neue Einblicke in den Schlüsselprozess der auditiven Wahrnehmung. Zur Behandlung von Problemen der Fluid-Struktur-Wechselwirkungen bei kleinen Amplituden hat sich der hier ausgearbeitete Ansatz als effizient und zuverlässig erwiesen.

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit dem Phänomen der deutschen Modalpartikeln (MPn), das in der linguistischen Forschung viel Aufmerksamkeit erhalten hat, aber fast immer nur innerhalb der Satzgrenzen betrachtet wurde. Es wurde mehrfach vorgeschlagen, dass MPn eine Funktion im Hinblick auf Common Ground-Management haben, jedoch wird nie ausgeführt, wie diese zustande kommt. In dieser Arbeit wird gezeigt, wie die Bedeutung und Funktion verschiedener MPn im Rahmen eines erweiterten Common Ground-Modells erfasst werden kann. In einem zweiten Schritt wird in zwei empirischen Studien die Interaktion von MPn mit Diskursstruktur analysiert, wobei Diskursstruktur hier im Rahmen von Diskursrelationen modelliert wird. Dafür wurden in einem Korpus von Parlamentsreden (126.000 Token) alle Sätze, die eine MP (ja, doch, eben, halt, wohl und schon wurden analysiert) enthalten im Hinblick auf ihre Relationen zu adjazenten Diskurseinheiten annotiert. Verwendet wurde dafür die in der Rhetorischen Strukturtheorie (Mann & Thompson 1989) vorgeschlagenen Relationen. Die statistische Analyse der Ergebnisse zeigen signifikante Präferenzen der einzelnen MPn für bestimmte Diskursrelationen. Diese wurden anschließend in einem Lexical Choice Experiment überprüft und bestätigt, bei dem SprecherInnen im Kontext verschiedener Diskursrelationen auswählen sollten, welche MP am natürlichsten in einen Diskurs passt. SprecherInnen verwenden MPn, um zu zeigen, in welchem Verhältnis eine Proposition zu anderen steht oder um die Proposition auf eine bestimmte Art und Weise im Diskurs zu verankern, z.B. in dem sie als Hintergrundinformation markiert wird. Die beiden empirischen Studien zeigen zum ersten Mal, wie SprecherInnen diese Funktionen nutzen – und teilweise ausnutzen – um Diskurs zu strukturieren, Diskursrelationen hervorzuheben und so Kohärenz zu fördern. Gleichzeitig zeigt diese Arbeit, dass ein erweitertes Common Ground-Modell notwendig ist, um den Beitrag von MPn adäquat zu erfassen. / This work focuses on the phenomenon of German modal particles (Mps) which has received much attention in linguistic research – however mainly restricted to an analysis inside the sentence boundaries. It has been proposed that the function of Mps can be described with respect to common ground management, but this has never been spelled out in detail. Here, the meaning and function of different Mps will be captured in a broadened common ground model. In a second step, two empirical studies analyse the interaction of MPs and discourse structure – here modelled in terms of discourse relations. In a corpus of parliament speeches (126.000 word tokens), all sentences containing a modal particle (ja, doch, eben, halt, wohl and schon have been analyzed) were annotated for their discourse relations towards adjacent discourse units. The statistical analysis of the results reveals clear preferences of the single particles for different discourse relations. These preference were tested again in a follow-up experiment, a lexical choice task in which speakers had to decide which particle fits most naturally in contexts of different discourse relations. The results verified the findings of the corpus study. Overall, MPs can be used to indicate to the addressee how a proposition that is asserted by the speaker is related to (an)other proposition(s) and anchor information in discourse structure in a certain way, e.g. by marking it as background information. The results of the empirical studies show for the first time how speakers can make use of these functions – sometimes by exploiting them – to structure discourse, enhance the function of discourse relations and thereby establish coherence. At the same time, it becomes clear that a broader model of common ground is needed to capture this function of MPs in discourse appropriately.

Während über hexagonales (alpha) GaN zum ersten Mal 1932 berichtet wurde, gelang erst 1989 die Synthese einer mit Molekularstrahlepitaxie (MBE) auf 3C-SiC epitaktisch gewachsenen, metastabilen kubischen (eta) GaN Schicht. Die vorliegende Arbeit befaßt sich mit der Herstellung der Verbindungen eta-(In,Ga,Al)N mittels RF-Plasma unterstützter MBE auf GaAs(001) und den mikrostrukturellen sowie optischen Eigenschaften dieses neuartigen Materialsystems. Im Vergleich zur hexagonalen bietet die kubische Kristallstruktur auf Grund ihrer höheren Symmetrie potentielle Vorteile für die Anwendung in optischen und elektronischen Bauelementen. Viele wichtige Materialgrößen der kubischen Nitride sind jedoch noch gänzlich unbekannt, da sich die Synthese einkristalliner Schichten als sehr schwierig erweist. Das Ziel dieser Arbeit ist es daher erstens, die technologischen Grenzen der Herstellung von bauelementrelevanten kubischen (In,Ga,Al)N Heterostrukturen auszuweiten und zweitens, einen Beitrag zur Aufklärung der bis dato wenig bekannten optischen und elektronischen Eigenschaften des GaN und der Mischkristalle In GaN zu leisten. Zunächst wird ein optimierter MBE Prozess unter Einsatz einer Plasmaquelle hohen Stickstofflusses vorgestellt, welcher nicht nur die reproduzierbare Epitaxie glatter, einphasiger GaN Nukleationsschichten auf GaAs ermöglicht. Vielmehr können damit auch dicke GaN. Schichten mit glatter Oberflächenmorphologie hergestellt werden, welche die Grundlage komplizierterer eta-(In,Ga,Al)N Strukturen bilden. An einer solchen GaN Schicht mit einer mittleren Rauhigkeit von nur 1.5 nm werden dann temperaturabhängige Reflexions- und Transmissionsmessungen durchgeführt. Zur Auswertung der Daten wird ein numerisches Verfahren entwickelt, welches die Berechnung des kompletten Satzes von optischen Konstanten im Spektralgebiet 2.0 = 0.4 wären grün-gelbe Laserdioden. Zusammenfassung in PostScript / While the earliest report on wurtzite (alpha) GaN dates back to 1932, it was not until 1989 that the first epitaxial layer of metastable zincblende (eta) GaN has been synthesized by molecular beam epitaxy (MBE) on a 3C-SiC substrate. The present work focuses on radio frequency (RF) plasma-assisted MBE growth, microstructure, and optical properties of the eta-(In,Ga,Al)N material system on GaAs(001). Due to their higher crystal symmetry, these cubic nitrides are expected to be intrinsically superior for (opto-) electronic applications than the widely employed wurtzite counterparts. Owing to the difficulties of obtaining single-phase crystals, many important material constants are essentially unknown for the cubic nitrides. The aim of this work is therefore, first, to push the technological limits of synthesizing device-relevant zincblende (In,Ga,Al)N heterostructures and, second, to determine the basic optical and electronic properties of GaN as well as to investigate the hardly explored alloy InGaN. An optimized MBE growth process is presented which allows not only the reproducible nucleation of smooth, monocrystalline GaN layers on GaAs using a high-nitrogen-flow RF plasma source. In particular, thick single-phase GaN layers with smooth surface morphology are obtained being a prerequisite for the synthesis of ternary eta-(Ga,In,Al)N structures. Temperature dependent reflectance and transmittance measurements are carried out on such a GaN film having a RMS surface roughness as little as 1.5 nm. A numerical method is developed which allows to extract from these data the complete set of optical constants for photon energies covering the transparent as well as the strongly absorbing spectral range (2.0 -- 3.8 eV). Inhomogeneities in the refractive index leading to finite coherence effects are quantitatively analyzed by means of Monte Carlo simulations. The fundamental band gap EG(T) of GaN is determined for 5 < T < 300 K and the room temperature density of states is investigated. Systematic studies of the band edge photoluminescence (PL) in terms of transition energies, lineshapes, linewidths, and intensities are carried out for both alpha- and GaN as a function of temperature. Average phonon energies and coupling constants, activation energies for thermal broadening and quenching are determined. Excitation density dependent PL measurements are carried out for both phases in order to study the impact of nonradiative recombination processes at 300 K. A recombination model is applied to estimate the internal quantum efficiency, the (non)radiative lifetimes, as well as the ratio of the electron to hole capture coefficients for both polytypes. It is seen that the dominant nonradiative centers in the n-type material investigated act as hole traps which, however, can be saturated at already modest carrier injection rates. In summary, despite large defect densities in GaN due to highly mismatched heteroepitaxy on GaAs, band edge luminescence is observed up to 500 K with intensities comparable to those of state-of-the-art alpha-GaN. For the first time, thick InGaN films are fabricated on which blue and green luminescence can be observed up to 400 K for x=0.17 and x=0.4, respectively. Apart from bulk-like InGaN films, the first coherently strained InGaN/GaN (multi) quantum wells with In contents as high as 50 % and abrupt interfaces are grown. This achievement shows that a ternary alloy can be synthesized in a metastable crystal structure far beyond the miscibility limit of its binary constituents despite the handicap of highly lattice mismatched heteroepitaxy. The well widths of these structures range between 4 and 7 nm and are thus beyond the theoretically expected critical thickness for the strain values observed. It is to be expected that even higher In contents can be reached for film thicknesses below 5 nm. The potential application of such InGaN/GaN multi quantum wells with x >= 0.4 would thus be diode lasers operating in the green-yellow range. abstract in PostScript

Hard x rays come along with a variety of extraordinary properties which make them an excellent probe for investigation in science, technology and medicine. Their large attenuation length in matter opens up the possibility to use hard x-rays for non-destructive investigation of the inner structure of specimens. Medical radiography is one important example of exploiting this feature. Since their discovery by W. C. Röntgen in 1895, a large variety of x-ray analytical techniques have been developed and successfully applied, such as x-ray crystallography, reflectometry, fluorescence spectroscopy, x-ray absorption spectroscopy, small angle x-ray scattering, and many more. Each of those methods reveals information about certain physical properties, but usually, these properties are an average over the complete sample region illuminated by the x rays. In order to obtain the spatial distribution of those properties in inhomogeneous samples, scanning microscopy techniques have to be applied, screening the sample with a small x-ray beam. The spatial resolution is limited by the finite size of the beam. The availability of highly brilliant x-ray sources at third generation synchrotron radiation facilities together with the development of enhanced focusing x-ray optics made it possible to generate increasingly small high intense x-ray beams, pushing the spatial resolution down to the sub-100 nm range. During this thesis the prototype of a hard x-ray scanning microscope utilizing microstructured nanofocusing lenses was designed, built, and successfully tested. The nanofocusing x-ray lenses were developed by our research group of the Institute of Structural Physics at the Technische Universität Dresden. The prototype instrument was installed at the ESRF beamline ID 13. A wide range of experiments like fluorescence element mapping, fluorescence tomography, x-ray nano-diffraction, coherent x-ray diffraction imaging, and x-ray ptychography were performed as part of this thesis. The hard x-ray scanning microscope provides a stable x-ray beam with a full width at half maximum size of 50-100 nm near the focal plane. The nanoprobe was also used for characterization of nanofocusing lenses, crucial to further improve them. Based on the experiences with the prototype, an advanced version of a hard x-ray scanning microscope is under development and will be installed at the PETRA III beamline P06 dedicated as a user instrument for scanning microscopy. This document is organized as follows. A short introduction motivating the necessity for building a hard x-ray scanning microscope is followed by a brief review of the fundamentals of hard x-ray physics with an emphasis on free-space propagation and interaction with matter. After a discussion of the requirements on the x-ray source for the nanoprobe, the main features of synchrotron radiation from an undulator source are shown. The properties of the nanobeam generated by refractive x-ray lenses are treated as well as a two-stage focusing scheme for tailoring size, flux and the lateral coherence properties of the x-ray focus. The design and realization of the microscope setup is addressed, and a selection of experiments performed with the prototype version is presented, before this thesis is finished with a conclusion and an outlook on prospective plans for an improved microscope setup to be installed at PETRA III. / Aufgrund ihrer hervorragenden Eigenschaften kommt harte Röntgenstrahlung in vielfältiger Weise in der Wissenschaft, Industrie und Medizin zum Einsatz. Vor allem die Fähigkeit, makroskopische Gegenstände zu durchdringen, eröffnet die Möglichkeit, im Innern ausgedehnter Objekte verborgene Strukturen zum Vorschein zu bringen, ohne den Gegenstand zerstören zu müssen. Eine Vielzahl röntgenanalytischer Verfahren wie zum Beispiel Kristallographie, Reflektometrie, Fluoreszenzspektroskopie, Absorptionsspektroskopie oder Kleinwinkelstreuung sind entwickelt und erfolgreich angewendet worden. Jede dieser Methoden liefert gewisse strukturelle, chemische oder physikalische Eigenschaften der Probe zutage, allerdings gemittelt über den von der Röntgenstrahlung beleuchteten Bereich. Um eine ortsaufgelöste Verteilung der durch die Röntgenanalyse gewonnenen Information zu erhalten, bedarf es eines sogenannten Mikrostrahls, durch den die Probe lokal abgetastet werden kann. Die dadurch erreichbare räumliche Auflösung ist durch die Größe des Mikrostrahls begrenzt. Aufgrund der Verfügbarkeit hinreichend brillanter Röntgenquellen in Form von Undulatoren an Synchrotronstrahlungseinrichtungen und des Vorhandenseins verbesserter Röntgenoptiken ist es in den vergangen Jahren gelungen, immer kleinere intensive Röntgenfokusse zu erzeugen und somit das räumliche Auflösungsvermögen der Röntgenrastermikroskope auf unter 100 nm zu verbessern. Gegenstand dieser Arbeit ist der Prototyp eines Rastersondenmikroskops für harte Röntgenstrahlung unter Verwendung refraktiver nanofokussierender Röntgenlinsen, die von unserer Arbeitsgruppe am Institut für Strukturphysik entwickelt und hergestellt werden. Das Rastersondenmikroskop wurde im Rahmen dieser Promotion in Dresden konzipiert und gebaut sowie am Strahlrohr ID 13 des ESRF installiert und erfolgreich getestet. Das Gerät stellt einen hochintensiven Röntgenfokus der Größe 50-100 nm zur Verfügung, mit dem im Verlaufe dieser Doktorarbeit zahlreiche Experimente wie Fluoreszenztomographie, Röntgennanobeugung, Abbildung mittels kohärenter Röntgenbeugung sowie Röntgenptychographie erfolgreich durchgeführt wurden. Das Rastermikroskop dient unter anderem auch dem Charakterisieren der nanofokussierenden Linsen, wobei die dadurch gewonnenen Erkenntnisse in die Herstellung verbesserten Linsen einfließen. Diese Arbeit ist wie folgt strukturiert. Ein kurzes einleitendes Kapitel dient als Motivation für den Bau eines Rastersondenmikroskops für harte Röntgenstrahlung. Es folgt eine Einführung in die Grundlagen der Röntgenphysik mit Hauptaugenmerk auf die Ausbreitung von Röntgenstrahlung im Raum und die Wechselwirkungsmechanismen von Röntgenstrahlung mit Materie. Anschließend werden die Anforderungen an die Röntgenquelle besprochen und die Vorzüge eines Undulators herausgestellt. Wichtige Eigenschaften eines mittels refraktiver Röntgenlinsen erzeugten Röntgenfokus werden behandelt, und das Konzept einer Vorfokussierung zur gezielten Anpassung der transversalen Kohärenzeigenschaften an die Erfordernisse des Experiments wird besprochen. Das Design und die technische Realisierung des Rastermikroskops werden ebenso dargestellt wie eine Auswahl erfolgreicher Experimente, die am Gerät vollzogen wurden. Die Arbeit endet mit einem Ausblick, der mögliche Weiterentwicklungen in Aussicht stellt, unter anderem den Aufbau eines verbesserten Rastermikroskops am PETRA III-Strahlrohr P06.

This essay deals with translation changes taking place when translating two information-dense German texts into Swedish. The study focuses on the preverbal position of V2 declaratives, i.e. on the so called pre-field in German and Swedish sentences. This position plays an important role for the structuring of information, both at the intra-sentential and at the inter-sentential level. The aim of the study is therefore to investigate to what extent the information structure of the source text is carried over to the target text. A quantitative sentence-by-sentence analysis of the pre-fields of the source and target text shows many cases of re-structuring and re-writing have taken place during the translation process. A closer examination of those changes reveals some tendencies regarding the translation of the German pre-fields. In many cases text-initial rhematic (not previously mentioned) subjects of the source text have been replaced with time adverbials which function as so-called frame topics in the target text. Also, heavy, information-dense pre-fields of the source text have been split into two or more sentences in the target text. Furthermore there has been a “neutralization” of so-called marked structures of the source text. While those marked structures are used to achieve communicative effects in the source text, equal effects are mostly achieved by lexical means in the target text. The genre and style of the texts proved to play an important role for the choice between keeping and abandoning the information structure of the source text.