Die Dissertation behandelt zwei Gebiete der Geometrie endlichdimensionaler Banach-Räume (Minkowski-Geometrie). Der erste Schwerpunkt liegt dabei auf Winkelmassen und Winkelhalbierenden. Dafür gibt es verschiedene Verallgemeinerungen dieser Euklidischen Konzepte, die im allgemeinen in Minkowski-Räumen verschieden sind. Es werden alle Minkowski-Räume charakterisiert, in welchen zwei dieser Konzepte für alle möglichen Winkel das selbe Maß oder die selben Winkelhalbierenden liefern. Der zweite Teil der Dissertation behandelt die Einbettung von metrischen Räumen in Minkowski-Räume. Dabei steht die Einbettung in beliebige geeignete Minkowski-Räume fester Dimension im Mittelpunkt. Hauptergebnis ist hier die vollständige Klassifikation aller 2-Abstands-Mengen in Minkowski-Ebenen, d.h., aller möglichen Mengen von Punkten einer Minkowski-Ebene, so dass zwischen diesen Punkten nur zwei verschiedene positive Abstandswerte auftreten. / This dissertation deals with two geometric subjects in finite dimensional Banach spaces (Minkowski geometry). The first topics are angle measures and angular bisectors. There are several possibilities to generalize these Euclidean concepts, which yield in general distinct geometrical objects in Minkowski spaces. A characterization is given for Minkowski spaces, for which two such concepts yield for all possible angles the same angular measure or the same angular bisector. The second part of the dissertation deals with embeddings of metric spaces into Minkowski spaces. It focuses on embeddings into some arbitrary suitable Minkowski space of prescribed dimension. The major result is the complete classification of all 2-distance sets in Minkowski planes, i.e., of all subsets of points of a Minkowski plane such that there are only two different positive distance values between these points.

Zugl.: Hamburg, Universiẗat, Diss., 2007.

Zugl.: Stuttgart, Univ., Diss., 2004. / Print-Ausg. bei Shaker, Aachen erschienen.

Techn. University, Diss., 2000--Berlin.

Techn. Universiẗat, Diss., 2004--Clausthal.

Techn. University, Diss., 2005--Berlin.

Gegenstand der Arbeit sind zufällige Mengen $Xi$ aus dem erweiterten Konvexring und zugehörige markierte Punktprozesse $Psi$ in $mathbb{R}^d$ mit Marken aus dem System der konvexen Körper. Es wird gezeigt, unter welchen Voraussetzungen an $Psi$ die zweite Produktdichte $varrho_S^{(2)}$ des durch $Xi$ induzierten zufälligen Oberflächenmaßes $S_{Xi}$ existiert und eine klassische Beziehung zwischen der Intensitätsfunktion von $S_{Xi}$ und der Ableitung der sphärischen Kontaktverteilungsfunktion von $Xi$ bei Null auf entsprechende Größen zweiter Ordnung übertragen werden kann. Mit Hilfe des so erhaltenen Zugangs wird $varrho_S^{(2)}$ für einige Beispiele bestimmt. Desweiteren werden spezielle markierte Punktprozesse $Psi$ betrachtet, die durch Verdünnung gemäß einer Methode nach Matérn aus einem markierten Poisson-Prozess hervorgehen. Als praktische Anwendung wird für zwei Proben eines Feuerbetons mit kugelförmigen Einschlüssen untersucht, welche Modelle für zufällige Systeme harter Kugeln zur Beschreibung geeignet sind.

Im Rahmen dieser Arbeit wurde der Prozess des chemisch-mechanischen Polierens (CMP) von Siliziumwafern erstmals mittels stochastischer Methoden modelliert und daraus resultierend weiter optimiert. Ziel war es, Erkenntnisse zu ausgewählten, noch nicht vollständig verstandenen Einflussfaktoren zu gewinnen. Der Schwerpunkt lag dabei auf dem Poliertuch. Anhand eines neu entwickelten Modells zur Beschreibung einer konditionierten Tuchoberfläche wurden Zusammenhänge zwischen Konditionier- bzw. Tuchstrukturparametern und resultierender Poliertuchoberfläche herausgearbeitet und somit Möglichkeiten zur exakten Beschreibung und der gezielten Beeinflussung letzterer ermittelt. Weiterhin konnte erstmalig ein lang gesuchter messbarer Parameter benannt werden, mit dem eine ideale Tuchoberfläche charakterisierbar wird. Die Ergebnisse wurden experimentell verifiziert. Abschließend wurde mit einem neuen Abtragsmodell der CMP-Prozess von Siliziumwafern beschrieben, anhand dessen Zusammenhänge zwischen der Tuchrauheit und der Unebenheit der Waferoberfläche mit einer Theorie begründbar wurden.

Es werden effiziente Algorithmen vorgestellt, die auf algebraischen Methoden beruhen um die Unerfüllbarkeit aussagenlogischer 4-SAT Formeln zu zertifizieren. Die Algorithmen werden implementiert und auf praktische Weise hinsichtlich der Laufzeit mit Backtracking-Algorithmen verglichen.

Das Thema dieser Arbeit ist die spektraltheoretische Untersuchung von zufälligen Operatoren, die zu einem minimal ergodischen bzw. strikt ergodischen Delone dynamischen System assoziiert sind. Es werden kontinuierliche sowie diskrete Modelle untersucht. Diese Modelle sind mathematische Modelle zur Beschreibung von Festkörpern, bei denen die Punkte der einzelnen, in einem Delone dynamischen System enthaltenen, Delone-Mengen die Atompositionen eines Festkörpers beschreiben. Delone-Mengen, die in einem minimal ergodischen Delone dynamischen System enthalten sind weisen eine sehr hohe Ordnungsstruktur auf, sind aber nicht notwendigerweise periodisch. Sie können daher zur Modellierung von Quasikristallen verwendet werden. In dieser Arbeit wird das Spektrum der assoziierten Operatoren im kontinuierlichen sowie im diskreten Fall untersucht.