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Das Kausalitaetskonzept von Granger und die Impuls-Antwort-Analyse sind zwei Konzepte, die haeufig verwendet werden, um kausale Beziehungen zwischen zwei Variablen in vektorautoregressiven (VAR) Modellen zu untersuchen. Wenn das VAR Modell mehr als zwei Variablen umfasst, besteht eine Erweiterung des Standard Granger Kausalitaetskonzepts darin, Kausalitaet an hoeheren Prognosehorizonten zu messen. Die Kausalitaetsbeziehungen unter diesem erweiterten Granger Kausalitaetskonzept werden mit denen bei Standard Granger Kausalitaet (Ein-Schritt-Prognose) und mit Kausalitaet im Sinne der Impuls-Antwort-Analyse verglichen. Es wird insbesondere dargestellt, inwiefern das erweiterte Granger Kausalitaetskonzept als Verallgemeinerung der letztgenannten Konzepte aufgefasst werden kann. Wenn Kausalitaet an Prognosehorizonten groesser als eins gemessen wird und das VAR Modell mehr als zwei Variablen umfasst, impliziert die Nullhypothese, dass eine Variable nicht kausal fuer eine andere Variable sei, nichtlineare Restriktionen auf die VAR Koeffizienten. (In nichtstationaeren VAR Modellen treten nichtlineare Restriktionen sogar schon unter dem Standard Granger Kausalitaetskonzept auf.) Aufgrund der speziellen Form der Restriktionen kann es vorkommen, dass die Standard Wald Statistik nicht mehr die uebliche, asymptotische Chiquadrat-Verteilung hat. Dieses Problem wird im allgemeinen in der Praxis ignoriert. Beispiel 4.1, Proposition 4.1 und Korollar 4.1 zeigen jedoch, dass dieses Problem nicht irrelevant ist. Zwei Loesungen werden in Proposition 5.1 und Proposition 5.2 in Form eines randomisierten Wald Tests sowie eines Wald Tests mit verallgemeinerter Inverse angeboten. In einer anschliessenden kleinen Simulationsstudie werden Groesse und Macht dieser modifizierten Wald Tests relativ zu der des Standard Wald Tests untersucht fuer verschiedene stationaere trivariate VAR(1)-Modelle. In einem kurzen Ueberblick werden zudem Vor- und Nachteile alternativer Testverfahren (Bootstrap, sequentielle Tests) zusammengefasst. / The concepts of standard Granger causality and impulse response analysis are often used to investigate causal relationships between variables in vector autoregressive (VAR) models. In VAR models with more than two variables, the concept of standard Granger causality can be extended by studying prediction improvement at forecast horizons greater than one. The causal relationships which arise under this extended Granger causality concept are compared to those arising under the standard Granger causality concept (one-step forecasts) and those arising with impulse-response-analysis. In particular, it is illustrated inhowfar the extended Granger causality concept can be understood as a generalization of the standard Granger causality concept and even of impulse-response-analysis. If causality is measured at forecast horizons greater than one, and if there are more than two variables in the VAR system, the null hypothesis that one variable is not causal for another variable implies restrictions which are a nonlinear function of the VAR coefficients. (In nonstationary VAR models, nonlinear restrictions already arise under the standard Granger causality concept.) Due to the special form of the restrictions, the standard Wald test may no longer have the usual asymptotic chisquare-distribution under the null hypothesis. This problem is commonly neglected in practice. However, Example 4.1, Corollary 4.1 and Proposition 4.1 of this thesis illustrate that this problem is not irrelevant. Furthermore, Propositions 5.1 and 5.2 show that this problem may be overcome, at least in stationary VAR models, by using either a randomized Wald test or a Wald test with generalized inverse. Size and Power of these modified Wald tests relative to the standard Wald test are investigated in a small simulation study for different stationary, trivariate VAR(1) models. Moreover, the pros and cons of alternative testing strategies (bootstrap, sequential tests) are summarized in a brief overview.

Dichte Ensembles aus GaN-Nanodrähten können in der Molekularstrahlepitaxie mithilfe eines selbstinduzierten Prozesses sowohl auf kristallinen als auch amorphen Substraten gezüchtet werden. Aufgrund der Natur selbstgesteuerter Prozesse ist dabei die Kontrolle über viele wichtige Ensembleparameter jedoch eingeschränkt. Die Arbeit adressiert genau diese Einschränkungen bei der Kristallzucht selbstinduzierter GaN-Nanodrähte. Konkret sind das Limitierungen bezüglich der Nanodraht-Durchmesser, die Nanodraht-Anzahl-/Flächendichte, der Koaleszenzgrad sowie die maximal realisierbare Wachstumstemperatur. Für jede dieser Einschränkungen werden Lösungen präsentiert, um die jeweilige Limitierung zu umgehen oder zu verschieben. Als Resultat wurde eine neue Klasse von GaN Nanodrähten mit bisher unerreichten strukturellen und optischen Eigenschaften geschaffen. Mithilfe eines Zwei-Schritt-Ansatzes, bei dem die Wachstumstemperatur während der Nukleationsphase erhöht wurde, konnte eine verbesserte Kontrolle über die Flächendichte, den Durchmesser und den Koaleszenzgrad der GaN-Nanodraht-Ensembles erreicht werden. Darüber hinaus werden Ansätze präsentiert, um die außerordentlich lange Inkubationszeit bei hohen Wachstumstemperaturen zu minimieren und damit wesentlich höhere Wachstumstemperaturen zu ermöglichen (bis zu 905°C). Die resulierenden GaN-Nanodraht-Ensembles weisen schmale exzitonische Übergänge mit sub-meV Linienbreiten auf, vergleichbar zu denen freistehender GaN-Schichten. Abschließend wurden Nanodrähte mit Durchmessern deutlich unterhalb von 10 nm fabriziert. Mithilfe eines Zersetzungsschrittes im Ultrahochvakuum direkt im Anschluss an die Wachstumsphase wurden reguläre Nanodraht-Ensembles verdünnt. Die resultierenden ultradünnen Nanodrähte weisen dielektrisches Confinement auf. Wir zeigen eine ausgeprägte exzitonische Emission von puren GaN-Nanodrähten mit Durchmessern bis hinab zu 6 nm. / In molecular beam epitaxy, dense arrays of GaN nanowires form spontaneously on crystalline as well as amorphous substrates. Due to the nature of spontaneous formation, the control over important parameters is limited. This thesis addresses the major limitations of spontaneous nanowire formation, namely the nanowire diameter, number density, and coalescence degree but also the maximum achievable growth temperature, and presents approaches to overcome the same. Thereby, we have fabricated a new class of nanowires with unprecedented structural and optical properties. We find that a two-step growth approach, where the substrate temperature is increased during the nucleation stage, is an efficient method to gain control over the area coverage, average diameter, and coalescence degree of GaN nanowire ensembles. Furthermore, we present growth approaches to minimize the long incubation time that precedes nanowire nucleation at elevated temperatures and to thus facilitate significantly higher growth temperatures (up to 905°C). The GaN nanowire ensembles grown at so far unexplored substrate temperatures exhibit excitonic transitions with sub-meV linewidths comparable to those of state-of-the-art free-standing GaN layers grown by hydride vapor phase epitaxy. Finally, we fabricate nanowires with diameters well below 10 nm, the lower boundary given by the nucleation mechanism of spontaneously formed nanowires. Here, regular nanowire arrays are thinned in a post-growth decomposition step in ultra-high vacuum. In situ monitoring the progress of decomposition using quadrupole mass spectrometry enables a precise control over the diameter of the thinned nanowires. These ultrathin nanowires show dielectric confinement, which is potentially much stronger than quantum confinement. We demonstrate intense excitonic emission from bare GaN nanowires with diameters down to 6 nm.