Als Folge der Finanzkrise 2008/09 sind unter einigen Ökonomen Zweifel an der Adäquanz der theoretischen Modelle aufgekommen, insbesondere über diejenigen, die den Anspruch erheben, Finanzmärkte und Banken zu modellieren. Aufgrund dieser Zweifel folgen einige Ökonomen einer neuen Strömung, indem sie versuchen, ein neues Paradigma zu entwickeln, das auf einer geldwirtschaftlichen anstatt auf einer güterwirtschaftlichen Theorie beruht. Der Hauptunterschied zwischen diesen beiden Sichtweisen ist, dass in einer Güterwirtschaft Geld keine essentielle Rolle spielt, wohingegen bei einer Geldwirtschaft jede Transaktion mit Geld abgewickelt wird. Grundlegend ist es deshalb wichtig zu klären, ob eine Theorie, die Geld miteinschließt, zu anderen Schlussfolgerungen kommt als eine Theorie, die Geld außen vor lässt. Ausgehend von dieser Problemstellung stelle ich im zweiten Kapitel die Schlussfolgerungen aus der güterwirtschaftlichen Logik des Finanzsystems - modelliert durch die Loanable Funds-Theorie - der geldwirtschaftlichen Logik gegenüber. Im Anschluss an die Überprüfung der Schlussfolgerungen beschreibe ich drei Theorien über Banken. Hierbei beschreibt die sog. endogene Geldschöfpungstheorie, in der die Zentralbanken die Kreditvergabe der Banken durch Preise steuern, unsere Welt am besten. Die endogene Geldschöpfungstheorie ist die Basis für das theoretische Modell im dritten Kapitel. In diesem Modell handeln die Banken nach einem Gewinnmaximierungskalkül, wobei die Erträge aus dem Kreditgeschäft erzielt werden und Kosten des Kreditausfallrisikos sowie Kosten durch die Refinanzierung (inklusive regulatorischer Vorschriften) enstehen. Hieraus leitet sich das Kreditangebot ab, das auf dem Kreditmarkt auf die Kreditnachfrage trifft. Die Kreditnachfrage wird durch die Kreditnehmer bestimmt, die für Konsumzwecke bzw. Investitionen Kredite bei Banken aufnehmen. Aus dem Zusammenspiel von Kreditangebot und Kreditnachfrage ergibt sich der gleichgewichtige Kreditzins sowie das gleichgewichtige Kreditvolumen, das Banken an Nichtbanken vergeben. Die Angebots- und Nachfrageseite, die auf dem Kreditmarkt miteinander interagieren, werden ausgehend vom theoretischen Modell empirisch für Deutschland im Zeitraum von 1999-2014 mit Hilfe eines Ungleichgewichtsmodells geschätzt, wobei sich zeigt, dass die Determinanten aus dem theoretischen Modell statistisch signifikant sind. Aufbauend auf dem theoretischen Bankenmodell wird das Modell im vierten Kapitel um den Bondmarkt erweitert. Der Bankenkredit- und der Bondmarkt sind im Gegensatz zur Beschreibung in der güterwirtschaftlichen Analyse fundamental unterschiedlich. Zum Einen schaffen Banken Geld gemäß der endogenen Geldschöpfungstheorie. Sobald das Geld im Umlauf ist, können Nichtbanken dieses Geld umverteilen, indem sie es entweder für den Güterkauf verwenden oder längerfristig ausleihen. Aufgrund des Fokusses auf das Finanzsystem in dieser Dissertation wird der Fall betrachtet, in dem Geld längerfristig ausgeliehen wird. Das Motiv der Anbieter auf dem Bondmarkt, d.h. derjenigen, die Geld verleihen möchten, ist ähnlich wie bei Banken getrieben von der Gewinnmaximierung. Erträge können die Anbieter durch die Zinsen auf Bonds erwirtschaften. Kosten entstehen durch die Opportunitätskosten der Geldhaltung als Depositen, den Kreditausfall des Schuldners sowie Kursverluste aufgrund von Zinsveränderungen. Die geschilderte Logik basiert auf der Idee, dass Banken Geld schaffen, d.h. Originatoren von Geld sind, und das Geld auf dem Bondmarkt umverteilt wird und somit mehrfache Verwendung findet. Die beiden Märkte sind sowohl angebots- als auch nachfrageseitig miteinander verknüpft. Zum Einen refinanzieren sich Banken auf dem Bondmarkt, um die Fristentransformation, die durch die Kreditvergabe ensteht, zu reduzieren. Des Weiteren haben Kreditnachfrager die Möglichkeit, entweder Bankkredite oder Kredite auf dem Bondmarkt nachzufragen. Nach der theoretischen Darstellung des Finanzsystems bestehend aus dem Banken- und Bondmarkt folgt im fünften Kapitel die Anwendung des Modells bei Quantitative Easing. Hier ist festzustellen, dass Quantitative Easing bereits bei der Ankündigung der Zentralbank das Verhalten der Marktakteure beeinflusst. Die vier großen Zentralbanken (Bank of Japan, Bank of England, Federal Reserve Bank und Europäische Zentralbank) haben aufgrund der anhaltenden Rezession und der bereits niedrigen kurzfristigen Zinsen das unkonventionelle Instrument des Aufkaufs von Anleihen angewandt. Im theoretischen Modell beeinflusst die Zentralbank bereits durch die Ankündigung die Akteuere auf dem Bondmarkt, sodass es zu sinkenden Risikoprämien, da die Zentralbank als sog. 'lender of confidence' auftritt, zu (zumindest kurzfristig) sinkenden Zinserwartungen sowie insgesamt zu sinkenden langfristigen Zinsen kommt. Diese drei Hypothesen werden anhand empirischer Methoden für die Eurozone überprüft. / As a consequence of the financial crisis in 2008/09, some economists have expressed doubts about the adequacy of theoretical models, especially those that claim to model financial markets and banks. Because of these doubts, some economists are following a new paradigm based on a monetary theory rather than a commodity theory. The main difference between these two views is that in the commodity theory money does not play an essential role, whereas in a money economy every transaction is settled with money. It is therefore essential to clarify whether a theory that includes money comes to other conclusions than a theory that leaves money out. Based on this problem, the second chapter compares the conclusions from the commodity logic of the financial system - modeled by the loanable funds theory - with the monetary logic. Following the review of the conclusions, I describe three theories about banks. The so-called endogenous money creation theory, in which the central banks control the lending of banks through prices, describes our world best. In the third chapter, I use the endogenous money creation theory for modelling the bank credit market. In this model, banks act according to profit maximization, whereby income from lending business is generated and the costs of credit default risk and refinancing costs (including regulatory requirements) are incurred. These are the determinants of the supply of credit, which meets the demand for credit on the credit market. Credit demand is determined by borrowers who borrow from banks for consumption or investment purposes. The interplay between loan supply and demand for credit results in the equilibrium loan interest rate and the equilibrium loan volume that banks grant to non-banks. The supply and demand sides interacting on the credit market are empirically estimated for Germany over the period 1999-2014 based on the theoretical model using a disequilibirum framework, showing that the determinants from the theoretical model are statistically significant. Building on the theoretical banking model, the fourth chapter extends the model to include the bond market. In contrast to the description in the commodity theory, the bank loan market and the bond market are fundamentally different. On the one hand, banks create money according to the endogenous money creation theory. Once the money is in circulation, non-banks can redistribute it by either using it for the purchase of goods or borrowing it for longer periods. Due to the focus on the financial system in this dissertation, the case is considered in which money is lent over the longer term. The motive of the suppliers in the bond market, i.e. those who want to lend money, is similar to that of banks, driven by profit maximization. Suppliers can generate income from interest on bonds. Costs arise from the opportunity costs of holding money as deposits, the credit default of the debtor and price losses due to changes in interest rates. The logic described is based on the idea that banks create money, i.e. they are originators of money, and the money is redistributed on the bond market and thus used several times. The two markets are linked on both the supply and demand sides. On the one hand, banks refinance themselves on the bond market in order to reduce the maturity transformation resulting from lending. In addition, consumers of credit have the option of requesting either bank loans or loans on the bond market. After the description of the theoretical framework of the financial system consisting of the banking and bond market, the fifth chapter follows the application of the model for Quantitative Easing. It should be noted here that Quantitative Easing already influences the behaviour of credit consumers and suppliers when the central bank announces it. The four major central banks (Bank of Japan, Bank of England, Federal Reserve Bank and European Central Bank) have used the unconventional instrument of buying up bonds due to the continuing recession and the already low short-term interest rates. In the theoretical model, the central bank already influences bond market rates through the announcement, resulting in decreasing risk premiums, as the central bank acts as a lender of confidence, decreasing interest expectations (at least in the short term) and decreasing long-term interest rates overall. These three hypotheses are tested using empirical methods for the Euro area.

This dissertation studies the interrelations between housing markets and monetary policy from three different perspectives. First, it identifies housing finance specific shocks and analyzes their impact on the broader economy and, most importantly, the systematic monetary policy reaction to such mortgage sector disturbances. Second, it investigates the implications of the institutional arrangement of a currency union for the potential buildup of a housing bubble in a member country of the monetary union by, inter alia, fostering border-crossing capital flows and ultimately residential investment activity. This dissertation, third, quantifies the effects of autonomous monetary policy shifts on the macroeconomy and, in particular, on housing markets by conditioning on financial sector conditions. From a methodological perspective, the dissertation draws on time-series econometrics like vector autoregressions (VARs) or local projections models. / In dieser Dissertation werden die Wechselwirkungen zwischen Geldpolitik und Immobilienmärkten empirisch untersucht. Hierbei beleuchtet die Arbeit potentielle Interaktionen aus drei unterschiedlichen Perspektiven: Erstens wird die systematische Reaktion von Geldpolitik auf veränderte Immobilienfinanzierungskonditionen untersucht. Zweitens wird der Einfluss des institutionellen Rahmens einer Währungsunion auf die Entstehung von Immobilienblasen in Teilen der Währungsunion analysiert und drittens werden die Effekte exogener Zinsimpulse auf die Makroökonomie und vor allen Dingen auf Häusermärkte quantifiziert, wobei für die Analyse solcher Effekte explizit Interdependenzen mit Finanzmarktkonditionen Berücksichtigung finden. Methodisch kommen zum Zwecke dieser Analysen vor allem zeitreihenökonometrische Ansätze wie Vektor-Autoregressionen (VAR) oder lokale Projektions-Modelle zur Anwendung.

Die Arbeit beschäftigt sich mit den speziellen Herausforderungen der Geld- und Wechselkurspolitik in rohstoffreichen Ländern. Die Auseinandersetzung mit der Thematik erfolgt dabei anhand einer empirischen Analyse der Wirtschaftsentwicklung Russlands im Zeitraum zwischen 2000 bis 2009. Diese Periode wurde durch eine hohe Volatilität des Ölpreises gekennzeichnet, die die Wirtschaftsentwicklung Russlands erheblich beeinflusste. Die aus dem Anstieg des Ölpreises resultierenden Rohstoffeinnahmen entfalteten einerseits positive wirtschaftliche Effekte. Der im Jahr 1998 für zahlungsunfähig erklärte Staat konnte sich wenige Jahre später eine expansive Haushaltspolitik leisten. Andererseits entstanden durch die Rohstoffeinnahmen auch negative wirtschaftliche Folgen. Infolge der starken realen Aufwertung des Rubels wurde die Wettbewerbsfähigkeit des Industriesektors deutlich belastet. Die Import- und Rohstoffabhängigkeit des Landes nahm deutlich zu. Unter der hohen Volatilität der Rohstoffpreise hat die Finanz- und Wirtschaftsstabilität stark gelitten. Die durch die Ölpreisschwankungen verursachten Wechselkursturbulenzen wurden zusätzlich durch spekulative Kapitalbewegungen verstärkt. Die realen Geldmarktzinssätze verliefen überwiegend in einem negativen Bereich. Die Inflationsrate konnte zwar reduziert werden, die angekündigten Inflationsziele konnten aber nicht eingehalten werden. Die unkontrollierte Geldbasisbildung kam durch die Devisenmarktinterventionen der Notenbank und eine stark expansiven Fiskalpolitik zustande. Auf dem Geldmarkt herrschte ein Angebotsüberhang. Darüber hinaus nutzten die Kreditinstitute die Verschuldung im Ausland als eine zusätzliche Quelle für ihre boomenden Kreditgeschäfte. Die Handlungsoptionen der Notenbank waren zusätzlich durch die rohstofffinanzierte expansive Fiskalpolitik eingeschränkt. Die Spielräume der Notenbank waren umso geringer, je höher der Ölpreis anstieg und je mehr der Staat die Rohstoffeinnahmen ausgab. Die Ölpreisentwicklung und die sich selbst verstärkenden Kapitalflüsse hatten entscheidenden Einfluss auf die Zinssätze und den Wechselkurs. Nach Meinung des Verfassers werden alle rohstoffreichen offenen Länder mit hohen Inflationsraten mit einer ähnlichen Problematik konfrontiert. Der Trade-off heißt: Entweder Wechselkursaufwertung oder Inflationsimport. Wie ist dieses Problem zu lösen? Welche Alternativen hatte die Notenbank Russlands? Nach dem IWF wäre ein Free Floating die beste Strategie. Demnach hätte eine hohe Wechselkursvolatilität den Kapitalanleger trotz der hohen Renditemöglichkeiten abgeschreckt. Der Verlauf des Wechselkurses hätte seinen Fundamentalfaktoren entsprochen. Dabei gilt nach dem IWF der volatile Ölpreis ebenfalls als ein fundamentaler Bestandteil des Gleichgewichtes. Der Verfasser widerspricht der Auffassung der IWF-Experten. Das Hauptproblem in diesem Ansatz ist die hohe mittelfristige Volatilität der Rohstoffpreise. Der Ölpreis entwickelte sich bis 2004 weitgehend stabil rund um die Marke von 30 USD/Barrel. Nach 2004 verzeichnete der Ölpreis im Laufe der 55 Monate (oder 4,5 Jahre) einen erkennbar ansteigenden Trend auf etwa 140 USD/Barrel und schrumpfte anschließend innerhalb von weiteren 6 Monaten auf 35 USD/Barrel zurück. So eine Entwicklung des Ölpreises hätte beim Free Floating verheerende Auswirkungen gehabt. Die Währung hätte parallel zu jedem Ölpreisanstieg aufgewertet. Der Kapitalzufluss hätte die Aufwertung zusätzlich verstärkt. Die Abwertung des Rubels im August 2008 infolge des Ölpreisverfalls und der massiven Kapitalflucht wäre so stark gewesen, dass dadurch die Finanz-, Preis- und Wirtschaftsstabilität stark gefährdet worden wären. Zur Lösung des Trade-offs zwischen Wechselkurs- und Geldpolitik bietet sich nach Meinung des Verfassers das Managed-Floating-Modell an. Das Modell widerspricht der bekannten „Unmöglichkeit“ des klassischen „Dreiecks“. Eine autonome Zins- und Wechselkurssteuerung in einer offenen Volkswirtschaft ist nicht nur möglich, sondern in den Fällen wie Russland die einzig richtige Lösung. Die Ausgangsgröße ist in diesem Modell der autonom zu steuernde Zinssatz, der im Fall Russland von der Notenbank hätte angehoben werden müssen, um die Inflationsrate möglichst schnell abzusenken. In der Wechselkurssteuerung wird auf den mittelfristig stabilen realeffektiven Wechselkurs abgestellt. Da die Inflationsrate in Russland deutlich höher war als im Ausland, wäre eine gesteuerte Abwertung des Rubels erforderlich gewesen. Dadurch wäre die Wettbewerbsfähigkeit der Industrie gefördert worden. Durch die Abwertung des Rubels wäre der Zufluss des kurz- und mittelfristigen Auslandskapitals selbst bei hohen Renditemöglichkeiten in Russland abgewendet worden. Eine wesentliche Gefahr für den Erfolg des Managed-Floating-Modells stellt aber eine stark expansive, rohstofffinanzierte Fiskalpolitik dar. Eine strenge Fiskaldisziplin spielt daher eine entscheidende Rolle. / Monetary policy and exchange rate strategy in resource-rich countries. An empirical analysis on example of Russian economy

The contribution of this dissertation is to empirically analyze the link between income distribution, sectoral financial balances, and the current account. Firstly, it examines the relationship between the personal and the functional income distribution which may have rather different implications for aggregate demand and the current account. Secondly, it analyzes the importance of different sectors of the economy for current account balances and tests whether households are able to fully pierce the institutional veils of the corporate and the government sector. Thirdly, it investigates how changes in the personal and the functional income distribution affect the saving and investment decisions of the household and the corporate sector, and hence the current account. Finally, it shows how different growth regimes are linked to different patterns of personal and functional income distribution, and how differences in wage bargaining institutions contribute to explaining these different patterns of income distribution. / Der Forschungsschwerpunkt der vorliegenden Dissertation ist die empirische Analyse des Zusammenhangs zwischen Einkommensverteilung, sektoralen Finanzierungssalden und der Leistungsbilanz. Erstens untersucht die Dissertation die Beziehung zwischen der personellen Einkommensverteilung und der funktionalen Einkommensverteilung, welche unterschiedliche Implikationen für die aggregierte Nachfrage und die Leistungsbilanz haben können. Zweitens wird die Rolle der unterschiedlichen Sektoren innerhalb einer Volkswirtschaft für die Entwicklung von Leistungsbilanzsalden analysiert. Es wird getestet, inwiefern die Ersparnisbildung der privaten Haushalte von der Ersparnis der anderen inländischen Sektoren (Unternehmen, Staat) abhängt. Drittens wird der Einfluss von Veränderungen in der personellen und funktionalen Einkommensverteilung auf das Spar- und Investitionsverhalten des privaten Haushaltssektors und des Unternehmenssektors sowie auf den Leistungsbilanzsaldo untersucht. Schließlich zeigt die Dissertation, wie unterschiedliche Ausprägungen in der Einkommensverteilung in einzelnen Ländern zur Entstehung von unterschiedlichen Wachstumsmodellen beitragen und wie sich Unterschiede in der Koordinierung von Lohnverhandlungen auf die Einkommensverteilung auswirken.

Within three self-contained chapters, this dissertation provides new insights into the macroeconomic consequences of income inequality from a global perspective. Following an introduction, which summarizes the main findings and offers a brief overview of trends in income distribution, Chapter 2 evaluates the relationship between the labor share of income and the evolution of aggregate demand. Chapter 3 analyzes the link between income inequality and aggregate saving; and Chapter 4 directly estimates the effect of inequality and public redistribution on economic growth. / Seit den 1980er Jahren ist es in den meisten hochentwickelten Volkswirtschaften, aber auch in vielen Entwicklungs- und Schwellenländern, zu einem ausgeprägten Anstieg der Einkommensungleichheit gekommen. Die vorliegende Dissertation untersucht die makroökonomischen Auswirkungen dieser Entwicklung anhand von Methoden der Panel-Daten Ökonometrie. Die Arbeit baut dabei auf drei eigenständigen Studien auf, die verschiedene Effekte einer sich verändernden Einkommensverteilung beleuchten. Im Mittelpunkt steht insbesondere die Frage, ob eine zunehmende Ungleichheit nachhaltiges Wachstum verhindert.

This dissertation contributes to the empirical analysis of economic development. The continuing poverty in many Sub-Saharan-African countries as well as the declining trend in growth in the advanced economies that was initiated around the turn of the millennium raises a number of new questions which have received little attention in recent empirical studies. Is culture a decisive factor for economic development? Do larger financial markets trigger positive stimuli with regard to incomes, or is the recent increase in their size in advanced economies detrimental to economic growth? What causes secular stagnation, i.e. the reduction in growth rates of the advanced economies observable over the past 20 years? What is the role of inequality in the growth process, and how do governmental attempts to equalize the income distribution affect economic development? And finally: Is the process of democratization accompanied by an increase in living standards? These are the central questions of this doctoral thesis. To facilitate the empirical analysis of the determinants of economic growth, this dissertation introduces a new method to compute classifications in the field of social sciences. The approach is based on mathematical algorithms of machine learning and pattern recognition. Whereas the construction of indices typically relies on arbitrary assumptions regarding the aggregation strategy of the underlying attributes, utilization of Support Vector Machines transfers the question of how to aggregate the individual components into a non-linear optimization problem. Following a brief overview of the theoretical models of economic growth provided in the first chapter, the second chapter illustrates the importance of culture in explaining the differences in incomes across the globe. In particular, if inhabitants have a lower average degree of risk-aversion, the implementation of new technology proceeds much faster compared with countries with a lower tendency towards risk. However, this effect depends on the legal and political framework of the countries, their average level of education, and their stage of development. The initial wealth of individuals is often not sufficient to cover the cost of investments in both education and new technologies. By providing loans, a developed financial sector may help to overcome this shortage. However, the investigations in the third chapter show that this mechanism is dependent on the development levels of the economies. In poor countries, growth of the financial sector leads to better education and higher investment levels. This effect diminishes along the development process, as intermediary activity is increasingly replaced by speculative transactions. Particularly in times of low technological innovation, an increasing financial sector has a negative impact on economic development. In fact, the world economy is currently in a phase of this kind. Since the turn of the millennium, growth rates in the advanced economies have experienced a multi-national decline, leading to an intense debate about "secular stagnation" initiated at the beginning of 2015. The fourth chapter deals with this phenomenon and shows that the growth potentials of new technologies have been gradually declining since the beginning of the 2000s. If incomes are unequally distributed, some individuals can invest less in education and technological innovations, which is why the fifth chapter identifies an overall negative effect of inequality on growth. This influence, however, depends on the development level of countries. While the negative effect is strongly pronounced in poor economies with a low degree of equality of opportunity, this influence disappears during the development process. Accordingly, redistributive polices of governments exert a growth-promoting effect in developing countries, while in advanced economies, the fostering of equal opportunities is much more decisive. The sixth chapter analyzes the growth effect of the political environment and shows that the ambiguity of earlier studies is mainly due to unsophisticated measurement of the degree of democratization. To solve this problem, the chapter introduces a new method based on mathematical algorithms of machine learning and pattern recognition. While the approach can be used for various classification problems in the field of social sciences, in this dissertation it is applied for the problem of democracy measurement. Based on different country examples, the chapter shows that the resulting SVMDI is superior to other indices in modeling the level of democracy. The subsequent empirical analysis emphasizes a significantly positive growth effect of democracy measured via SVMDI. / Die Dissertation beschäftigt sich mit der statistischen und empirischen Analyse der Determinanten langfristiger Wachstumsprozesse. Die anhaltende Armut vieler Staaten in Subsahara-Afrika sowie die rückläufigen Wachstumsraten der reichen Volkswirtschaften seit Beginn des neuen Jahrtausends werfen eine Reihe neuer Fragen auf, die bislang wenig empirisch erforscht sind. Ist die Kultur eines Landes entscheidend für die Entwicklung der Wohlfahrt? Kann ein entwickelter Finanzsektor Wohlstandssteigerungen auslösen, oder ist der starke Zuwachs der Finanzmärkte, der in den Industrienationen beobachtet werden kann, schädlich für die Entwicklung? Warum wachsen reiche Volkswirtschaften heute so viel langsamer als noch vor 20 Jahren? Welchen Einfluss nimmt die zunehmende Einkommensungleichheit auf die wirtschaftliche Entwicklung und welchen Effekt haben staatliche Umverteilungsmaßnahmen? Und schließlich: Führen stärkere politische Rechte und mehr Demokratie zu einer Zunahme der Lebensstandards? Dies sind die zentralen Fragestellungen, denen sich die Kapitel dieser Doktorarbeit widmen. Um die Analyse der empirischen Ursachen der wirtschaftlichen Entwicklung zu erleichtern, leitet die Dissertation überdies ein neues Verfahren zur Lösung von Klassifikationsproblemen in den Sozialwissenschaften ab. Das Verfahren beruht auf mathematischen Algorithmen zur Mustererkennung und des maschinellen Lernens. Dies bietet neue Möglichkeiten für das Konstruieren von Indizes, die zumeist auf arbiträre Annahmen über die zugrundeliegende Aggregationsfunktion zurückgreifen. Das vorgestellte Verfahren löst dieses Problem, in dem die Aggregation durch Support Vector Machines in ein nicht-lineares Optimierungsproblem überführt wird. Nach einem kurzen Überblick über die theoretischen Erklärungsansätze der wirtschaftlichen Entwicklung im ersten Kapitel zeigt das zweite Kapitel, dass kulturelle Unterschieden einen Einfluss auf die ökonomische Entwicklung ausüben. Die Ergebnisse implizieren, dass Länder mit einer geringeren Aversion gegen Risiken höhere Wachstumsraten aufweisen, da in diesen Ländern die Implementierung neuer Technologien schneller voranschreitet. Der Effekt ist allerdings abhängig von den rechtlichen und politischen Rahmenbedingungen der Länder, vom durchschnittlichen Bildungsniveau sowie vom Entwicklungsstand. In vielen Fällen reichen die Vermögen der Individuen nicht aus, um Investitionen in Bildung, Kapital und neue Technologien zu stemmen. Durch die Bereitstellung von Krediten kann ein entwickelter Finanzsektor diesen Engpass überwinden. Die Untersuchungen des dritten Kapitels zeigen allerdings, dass dieser Mechanismus abhängig ist von den Entwicklungsniveaus der Volkswirtschaften. In armen Ländern führt ein Anstieg des Finanzsektors zu besserer Bildung und höheren Investitionen. Dieser Effekt nimmt jedoch über den Entwicklungsprozess ab, da die Intermediationstätigkeit zunehmend durch spekulative Geschäfte ersetzt wird. Insbesondere in Zeiten mit geringen technologischen Neuerungen wirkt ein wachsender Finanzsektor negativ auf die ökonomische Entwicklung. Aktuell befindet sich die Weltökonomie in einer solchen Phase, was verbunden mit einem multinationalen Rückgang der Wachstumsraten seit Anfang 2015 als "säkulare Stagnation" diskutiert wird. Das vierte Kapitel befasst sich intensiv mit diesem Phänomen und zeigt, dass die gegenwärtigen Wachstumspotenziale neuer Technologien seit Beginn der 2000er Jahre zunehmend auslaufen. Sind die Einkommen ungleich verteilt, so können einige Individuen weniger Investitionen in Bildung und technologische Neuerungen durchführen. Tatsächlich weist das fünfte Kapitel auf einen insgesamt negativen Effekt der Ungleichheit auf das Wachstum hin. Dieser Einfluss ist allerdings abhängig vom Entwicklungsstand der Länder. Während der negative Effekt in armen Volkswirtschaften mit einem geringen Maß an Chancengleichheit stark ausgeprägt ist, verschwindet dieser Einfluss mit zunehmendem Entwicklungsniveau. Entsprechend wirkt direkte staatliche Umverteilung vor allem in unterentwickelten Ländern wachstumsfördernd. In entwickelten Nationen ist hingegen die Schaffung von Chancengleichheit entscheidend. Das sechste Kapitel analysiert den Wachstumseffekt des politischen Umfelds und zeigt, dass die Ambivalenz früherer Studien auf die mangelhafte Abbildung des Demokratiegrades zurückzuführen ist. Zur Lösung dieses Problems wird ein neues Verfahren vorgeschlagen, das auf mathematischen Algorithmen des maschinellen Lernens basiert. Das Verfahren kann in verschiedenen Bereichen der Sozialwissenschaften eingesetzt werden und wird in der Arbeit zur Klassifikation des Demokratiegrades angewandt. Auf Basis verschiedener Länderbeispiele wird deutlich, dass der resultierende SVMDI anderen Indizes in der Modellierung des Demokratiegrades überlegen ist. Die anschließende empirische Analyse betont einen signifikant positiven Effekt des SVMDI auf das Wirtschaftswachstum. / Why are some nations rich and others poor? What are the sources of long-run economic development and growth? How can living standards be increased? In this book, Klaus Gründler empirically analyses these central economic questions and puts a particular emphasis on the role of technology, inequality, and political institutions. To substantiate his empirical studies, he introduces a new method to compute composite measures and indices that is based on mathematical algorithms from the field of machine learning.

Near-field optical microscopy has attracted remarkable attention, as it is the only technique that allows the investigation of local optical properties with a resolution far below the diffraction limit. Especially, the scattering-type near-field optical microscopy allows the nondestructive examination of surfaces without restrictions to the applicable wavelengths. However, its usability is limited by the availability of appropriate light sources. In the context of this work, this limit was overcome by the development of a scattering-type near-field microscope that uses a widely tunable free-electron laser as primary light source. In the theoretical part, it is shown that an optical near-field contrast can be expected when materials with different dielectric functions are combined. It is derived that these differences yield different scattering cross-sections for the coupled system of the probe and the sample. Those cross-sections define the strength of the near-field signal that can be measured for different materials. Hence, an optical contrast can be expected, when different scattering cross-sections are probed. This principle also applies to vertically stacked or even buried materials, as shown in this thesis experimentally for two sample systems. In the first example, the different dielectric functions were obtained by locally changing the carrier concentration in silicon by the implantation of boron. It is shown that the concentration of free charge-carriers can be deduced from the near-field contrast between implanted and pure silicon. For this purpose, two different experimental approaches were used, a non-interferometric one by using variable wavelengths and an interferometric one with a fixed wavelength. As those techniques yield complementary information, they can be used to quantitatively determine the effective carrier concentration. Both approaches yield consistent results for the carrier concentration, which excellently agrees with predictions from literature. While the structures of the first system were in the micrometer regime, the capability to probe buried nanostructures is demonstrated at a sample of indium arsenide quantum dots. Those dots are covered by a thick layer of gallium arsenide. For the first time ever, it is shown experimentally that transitions between electron states in single quantum dots can be investigated by near-field microscopy. By monitoring the near-field response of these quantum dots while scanning the wavelength of the incident light beam, it was possible to obtain characteristic near-field signatures of single dots. Near-field contrasts up to 30 % could be measured for resonant excitation of electrons in the conduction band of the indium arsenide dots.

In der vorliegenden Arbeit wird erstmals das QQDS-Magnetspektrometer für die höchstauflösende Ionenstrahlanalytik leichter Elemente am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf umfassend vorgestellt. Zusätzlich werden sowohl alle auf die Analytik Einfluss nehmenden Parameter untersucht als auch Methoden und Modelle vorgestellt, wie deren Einfluss vermieden oder rechnerisch kompensiert werden kann. Die Schwerpunkte dieser Arbeit gliedern sich in fünf Bereiche. Der Erste ist der Aufbau und die Inbetriebnahme des QQDS-Magnetspektrometers, der zugehörige Streukammer mit allen Peripheriegeräten und des eigens für die höchstauflösende elastische Rückstoßanalyse entwickelten Detektors. Sowohl das umgebaute Spektrometer als auch der im Rahmen dieser Arbeit gebaute Detektor wurden speziell an experimentelle Bedingungen für die höchstauflösende Ionenstrahlanalytik leichter Elemente angepasst und erstmalig auf einen routinemäßigen Einsatz hin getestet. Der Detektor besteht aus zwei Komponenten. Zum einen befindet sich am hinteren Ende des Detektors eine Bragg-Ionisationskammer, die zur Teilchenidentifikation genutzt wird. Zum anderen dient ein Proportionalzähler, der eine Hochwiderstandsanode besitzt und direkt hinter dem Eintrittsfenster montiert ist, zur Teilchenpositionsbestimmung im Detektor. Die folgenden zwei Schwerpunkte beinhalten grundlegende Untersuchungen zur Ionen-Festkörper-Wechselwirkung. Durch die Verwendung eines Magnetspektrometers ist die Messung der Ladungszustandsverteilung der herausgestreuten Teilchen direkt nach einem binären Stoß sowohl möglich als auch für die Analyse notwendig. Aus diesem Grund werden zum einen die Ladungszustände gemessen und zum anderen mit existierenden Modellen verglichen. Außerdem wird ein eigens entwickeltes Modell vorgestellt und erstmals im Rahmen dieser Arbeit angewendet, welches den ladungszustandsabhängigen Energieverlust bei der Tiefenprofilierung berücksichtigt. Es wird gezeigt, dass ohne die Anwendung dieses Modells die Tiefenprofile nicht mit den quantitativen Messungen mittels konventioneller Ionenstrahlanalytikmethoden und mit der Dickenmessung mittels Transmissionselektronenmikroskopie übereinstimmen, und damit falsche Werte liefern würden. Der zweite für die Thematik wesentliche Aspekt der Ionen-Festkörper-Wechselwirkung, sind die Probenschäden und -modifikationen, die während einer Schwerionenbestrahlung auftreten. Dabei wird gezeigt, dass bei den hier verwendeten Energien sowohl elektronisches Sputtern als auch elektronisch verursachtes Grenzflächendurchmischen eintreten. Das elektronische Sputtern kann durch geeignete Strahlparameter für die meisten Proben ausreichend minimiert werden. Dagegen ist der Einfluss der Grenzflächendurchmischung meist signifikant, so dass dieser analysiert und in der Auswertung berücksichtigt werden muss. Schlussfolgernd aus diesen Untersuchungen ergibt sich für die höchstauflösende Ionenstrahlanalytik leichter Elemente am Rossendorfer 5-MV Tandembeschleuniger, dass die geeignetsten Primärionen Chlor mit einer Energie von 20 MeV sind. In Einzelfällen, wie zum Beispiel der Analyse von Bor, muss die Energie jedoch auf 6,5 MeV reduziert werden, um das elektronische Sputtern bei der notwendigen Fluenz unterhalb der Nachweisgrenze zu halten. Der vierte Schwerpunkt ist die Untersuchung von sowohl qualitativen als auch quantitativen Einflüssen bestimmter Probeneigenschaften, wie beispielsweise Oberflächenrauheit, auf die Form des gemessenen Energiespektrums beziehungsweise auf das analysierte Tiefenprofil. Die Kenntnis der Rauheit einer Probe an der Oberfläche und an den Grenzflächen ist für die Analytik unabdingbar. Als Resultat der genannten Betrachtungen werden die Einflüsse von Probeneigenschaften und Ionen-Festkörper-Wechselwirkungen auf die Energie- beziehungsweise Tiefenauflösung des Gesamtsystems beschrieben, berechnet und mit der konventionellen Ionenstrahlanalytik verglichen. Die Möglichkeiten der höchstauflösenden Ionenstrahlanalytik werden zudem mit den von anderen Gruppen veröffentlichten Komplementärmethoden gegenübergestellt. Der fünfte und letzte Schwerpunkt ist die Analytik leichter Elemente in ultradünnen Schichten unter Berücksichtigung aller in dieser Arbeit vorgestellten Modelle, wie die Reduzierung des Einflusses von Strahlschäden oder die Quantifizierung der Elemente im dynamischen Ladungszustandsnichtgleichgewicht. Es wird die Tiefenprofilierung von Mehrschichtsystemen, bestehend aus SiO2-Si3N4Ox-SiO2 auf Silizium, von Ultra-Shallow-Junction Bor-Implantationsprofilen und von ultradünnen Oxidschichten, wie zum Beispiel High-k-Materialien, demonstriert.

Das, dem Teilprojekt zu Grunde liegende, Gesamtprojekt gliederte sich in zwei Module: In Modul A (Förderung durch das BMWi, Federführung durch KIT) und Modul B (Förderung durch das BMBF, Federführung durch acatech). Projektpartner im Modul A waren DBE TECHNOLOGY GmbH, die Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit mbH (GRS), das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR), das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und die Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule (RWTH) Aachen zusammen mit dem Forschungszentrum Jülich (FZJ). Modul B wurde vom Zentrum für Interdisziplinäre Risiko- und Innovationsforschung der Universität Stuttgart (ZIRIUS) bearbeitet. Die Gesamtkoordination der beidem Module erfolgte durch die Deutsche Akademie der Technikwissenschaften (acatech). Auf Grundlage einer Analyse der wissenschaftlich-technischen Aspekte durch Modul A wurden die gesellschaftlichen Implikationen bewertet und daraus in Modul B Kommunikations- und Handlungsempfehlungen für die zukünftige Positionierung von P&T formuliert. Im, vom HZDR koordinierten, Teilprojekt „Stand der Grundlagen- und technologischen Forschung“ wird eine Übersicht über den genannten Bereich gegeben. Eingeführt wird das Thema mit einer Kurzbeschreibung möglicher Reaktorsysteme für die Transmutation. Danach wird der Entwicklungsstand der Spezialbereiche Trennchemie, Sicherheitstechnologie, Beschleunigertechnologie Flüssigmetalltechnologie, Entwicklung von Spallationstargets, Transmutationsbrennstoffen und Werkstoffkonzepten sowie Konditionierung von Abfällen, beschrieben. Dies wird ergänzt durch Spezifika von Transmutationsanlagen beginnend bei physikalischen Grundlagen und Kerndesigns, über Reaktorphysik von Transmutationsanlagen, Simulationstools und die Entwicklung von Safety Approaches. Im Anschluss wird der Stand existierender Bestrahlungseinrichtungen mit schnellem Spektrum beschrieben. Nachfolgend werden basierend auf dem derzeitigen Stand von F&E die offenen Fragen und Forschungslücken in den einzelnen Teilbereichen – Wiederaufbereitung und Konditionierung, Beschleuniger und Spallationstarget, Reaktor – zusammengestellt und sowohl eine Strategie, als auch ein Fahrplan zur Schließung der Technology Gaps entwickelt. Zusätzlich werden die Hauptbeiträge, des HZDR zur Gesamtstudie beschrieben. Dies sind insbesondere die Beschreibungen der Möglichkeiten und Grenzen von P&T, die Herausforderungen an Bestrahlungseinrichtungen zur Transmutation und deren Effektivität, sowie Sicherheitsmerkmale beschleuniger-getriebener unterkritischer Systeme inclusive grundlegender Störfallbetrachtungen und Sicherheitscharakteristik. / The main project, where this sub project contributed to, has been structured into two modules: module A (funded by the federal ministry of economics, managed by KIT) and module B (funded by the federal ministry of education and research, managed by acatech). Partners in module A were DBE TECHNOLOGY GmbH, the Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit mbH (GRS), the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR), the Karlsruher Institute of Technology (KIT) and the Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule (RWTH) Aachen, in co-operation with the Forschungszentrum Jülich (FZJ). Modul B has been executed by the Zentrum für Interdisziplinäre Risiko- und Innovationsforschung der Universität Stuttgart (ZIRIUS). The overall coordination has been carried out by the Deutsche Akademie der Technikwissenschaften (acatech). The social implications have been evaluated in module B based on the analysis of the scientific and technological aspects in module A. Recommendations for communication and actions to be taken for the future positioning of P&T have been developed. In the project part, coordinated by HZDR – status of R&D – an overview on the whole topic P&T is given. The topic is opened by a short description of reactor systems possible for transmutation. In the following the R&D status of separation technologies, safety technology, accelerator technology, liquid metal technology, spallation target development, transmutation fuel and structural material development, as well as waste conditioning is described. The topic is completed by the specifics of transmutation systems, the basic physics and core designs, the reactor physics, the simulation tools and the development of Safety Approaches. Additionally, the status of existing irradiation facilities with fast neutron spectrum is described. Based on the current R&D status, the research and technology gaps in the topics: separation and conditioning, accelerator and spallation target, and reactor are characterized and a strategy as well as a roadmap for closing these gaps has been developed. In addition the major contributions of HZDR to the main project are described. The major parts are the description of the potential and the limits of P&T, the requirements and challenges for transmutation systems and the related efficiency, as well as the safety features of accelerator driven subcritical systems including the transient behavior and the safety characteristics.

Ultrashort, nearly monochromatic hard X-ray pulses enrich the understanding of the dynamics and function of matter, e.g., the motion of atomic structures associated with ultrafast phase transitions, structural dynamics and (bio)chemical reactions. Inverse Compton backscattering of intense laser pulses from relativistic electrons not only allows for the generation of bright X-ray pulses which can be used in a pumpprobe experiment, but also for the investigation of the electron beam dynamics at the interaction point. The focus of this PhD work lies on the detailed understanding of the kinematics during the interaction of the relativistic electron bunch and the laser pulse in order to quantify the influence of various experiment parameters on the emitted X-ray radiation. The experiment was conducted at the ELBE center for high power radiation sources using the ELBE superconducting linear accelerator and the DRACO Ti:sapphire laser system. The combination of both these state-of-the-art apparatuses guaranteed the control and stability of the interacting beam parameters throughout the measurement. The emitted X-ray spectra were detected with a pixelated detector of 1024 by 256 elements (each 26μm by 26μm) to achieve an unprecedented spatial and energy resolution for a full characterization of the emitted spectrum to reveal parameter influences and correlations of both interacting beams. In this work the influence of the electron beam energy, electron beam emittance, the laser bandwidth and the energy-anglecorrelation on the spectra of the backscattered X-rays is quantified. A rigorous statistical analysis comparing experimental data to ab-initio 3D simulations enabled, e.g., the extraction of the angular distribution of electrons with 1.5% accuracy and, in total, provides predictive capability for the future high brightness hard X-ray source PHOENIX (Photon electron collider for Narrow bandwidth Intense X-rays) and potential all optical gamma-ray sources. The results will serve as a milestone and starting point for the scaling of the Xray flux based on available interaction parameters of an ultrashort bright X-ray source at the ELBE center for high power radiation sources. The knowledge of the spatial and spectral distribution of photons from an inverse Compton scattering source is essential in designing future experiments as well as for tailoring the X-ray spectral properties to an experimental need.