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    Electromagnetic dipole operator contribution to Bs → μ+μ−
    The study of B-physics focuses on the properties and decays of B-mesons. It is essential for testing the Standard Model (SM) and investigating potential New Physics beyond the SM (BSM). In this thesis, the focus is on the weak and rare decay, Bs → μ+μ−, considered a golden channel in the search for BSM physics. The current SM prediction for the branching fraction contains higher order Quantum-Chromodynamics (QCD) and weak corrections and is leading order in Quantum-Electrodynamics (QED). The first part of this thesis focusses on diagrams that resolve the internal structure of the B-meson via exchange of a photon between the strange-quark and the final state muon. This is reflected in the dependence of the hadronic form factor on the Light-Cone-Distribution-Amplitude (LCDA) of the B-meson. In the Weak-Effective-Theory (WET), the flavor transition b → s is mediated by local operators. The electromagnetic dipole operator O_7 becomes particularly relevant in this thesis. The corresponding diagram is reanalysed from a theoretical perspective and calculated using the method of regions. The cancellation of endpoint divergences between different momentum regions is explicitly shown, and the rapidity logarithm is extracted. A factorization theorem is then provided, which must be renormalized by applying proper subtractions. The factorization theorems allows for the inclusion of QCD corrections. Firstly, building on the double-logarithmic term in the factorization theorem, leading-logarithmic (LL) QCD corrections are resummed to all orders in the strong coupling using renormalization-group evolution. Secondly, an explicit fixed-order calculation provides corrections to the relevant functions at next-to-leading order. The second part of this thesis deals with strange-quark mass corrections of the LCDA, which serves as a hadronic input function in the context of QCD factorization of exclusive B-meson decays. In general it is not easy to be calculated and information are obtained in general from experimental data. This thesis discusses the impact of a non-vanishing strange-quark mass on the LCDAs of B-mesons in the ``radiative tail''. Thereafter a numerical analysis of the LCDAs for different types of B-mesons is performed based on the inverse moment. A comparison with recent QCD sum-rule results is provided as a consistency check.
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    PublicationOpen Access
    Entwicklung einer entscheidungsunterstützenden Methodik für 3D-Druck Services in der Logistik
    (2025-05-07)
    Unternehmen befinden sich mit ihrem angebotenen Leistungsportfolio stetig im Wandel. Bezogen auf die Logistikbranche bedeutet das, dass sich die Kernleistungen von Logistikdienstleistern in Form von Transport, Umschlag und Lagerung unter anderem durch den Einfluss neuer Technologien anteilsmäßig an der Umsatzgenerierung verändern können. Ebenso können sich die Rollen der Akteure in der Wertschöpfungskette der Ersatzteilbereitstellung verändern. Eine Modifizierung des bestehenden Leistungsportfolios wird folglich erforderlich, sowie eine Technologie ein entsprechendes Disruptionspotenzial aufweist. Im Kontext der vorliegenden Arbeit ist der 3D-Druck als disruptive Technologie in der Logistik untersucht worden. Ausgehend von einer umfangreichen Problemanalyse von Logistikdienstleistern im Umgang mit dem 3D-Druck hat sich herausgestellt, dass die Erfahrungswerte bezüglich des 3D-Drucks zwar in den letzten Jahren stetig zugenommen haben, aber dennoch eine Diskrepanz zwischen potenziellen Anwendungsgebieten und einer möglichen Implementierung in das bestehende Leistungsportfolio besteht. Es mangelt den Unternehmen an Erfahrungswerten und Kompetenzen zur Beurteilung der Potenziale und der unternehmerischen Anwendung des 3D-Drucks. Der 3D-Druck wird in vorliegender Arbeit als charakteristisches Beispiel für eine disruptive Technologie eingesetzt, um eine Erweiterung des Leistungsportfolios mittels 3D-Druck Services zu überprüfen und das Geschäftsmodell damit zu diversifizieren. 3D-Druck Services sind hierfür in vorliegender Arbeit als ein Leistungsbündel aus materiellen und immateriellen Objekten definiert worden, die sich systematisch entwickeln lassen. Auf der Grundlage einer Bewertung von ermittelten Anforderungen an das Vorgehen, sowie an die Anwendung einer Methodik zur Entwicklung von 3D-Druck Services einerseits und bestehenden Ansätzen in der Literatur andererseits, konnte der konkrete Handlungsbedarf und damit die Forschungslücke aufgezeigt werden. Zur Entwicklung von 3D-Druck Services erfordert es eine Entscheidungsunterstützung für Logistikdienstleister im interdisziplinären Forschungsfeld der Dienstleistungsentwicklung sowie des Technologie- und Logistikmanagements in Form einer aufgaben- sowie anwenderspezifischen Unterstützung bei der Methodenauswahl und -anpassung. Logistikdienstleister in der Ersatzteillogistik sollen für die strategische Ausrichtung des Leistungsportfolios mit einer Methodik unterstützt werden, um in Zukunft systematisch, zeiteffizient und mit hohem Erfolgspotenzial 3D-Druck Services entwickeln zu können. Da in dieser Arbeit vom Ansatz einer konstruierenden und systematischen Dienstleistungsentwicklung ausgegangen wird, ist eine Analogie zum konstruktionsmethodischen Vorgehen der Produktentwicklung nach VDI-Richtlinie 2221 hergestellt worden. Mittels Analogiebetrachtungen ist die Konstruktionsmethodik auf die erforderlichen Arbeitsschritte und Arbeitsergebnisse angepasst worden, die für die Entwicklung von 3D-Druck Services erforderlich sind. Bestehende Ansätze aus angrenzenden Disziplinen haben als Anknüpfungs- und Abgrenzungs-punkte für die Entwicklung der Methodik fungiert. Mit dem entworfenen Methodenbaukasten wird dem Anwender in maximal fünf Schritten eine Art Leitfaden zur Auswahl und gegebenenfalls zur Anpassung bestehender Methoden aus Methodenportalen oder -katalogen geboten. Die entwickelte Methodik weist ein iteratives Vorgehen mit klar definierten Arbeitsschritten und zu erzielenden Arbeitsergebnissen auf. Für die sowohl graphisch als auch verbal abbildbaren Arbeitsergebnisse wird im Kontext dieser Arbeit der Begriff der dienstleistungsdarstellen-den Produktmodelle verwendet, deren Ergebnisse durch Veränderungen anwenderspezifisch variiert werden können. Anhand definierter Meilensteine im Ablauf ist sichergestellt, dass die Entwicklung bis zu einem gewissen Zeitpunkt wie vorgesehen stattgefunden hat. Hierfür stellen Meilensteine eine gute Kontrollmöglichkeit für eine zielführende Entwicklung dar. Die Gestaltungsdimensionen von Dienstleistungen (Potenzial-, Prozess-, Ergebnis- und Marktdimension) haben bei der Entwicklung der Methodik eine ausreichende Berücksichtigung gefunden und bilden in ihrer Gesamtheit ein ganzheitliches Dienstleistungskonzept ab. Mit der Anwendung der Methodik bei einem Referenzunternehmen aus der KEP-Branche konnte die grundsätzliche Praktikabilität aufgezeigt werden. Die hierbei erzielten Ergebnisse der Methodik ermöglichen einen Vergleich mit dem vom Referenzunternehmen beobachtbaren Vorgehen in Bezug auf die Implementierung des 3D-Drucks in das Leistungsportfolio. Anderen Logistikdienstleistern, die ebenfalls in der Ersatzteillogistik tätig und in der Entscheidungsfindung zur Implementierung des 3D-Drucks unschlüssig sind, bietet die entworfene Methodik ein Werkzeug zur Überprüfung des aktuellen Leistungsportfolios. In Abhängigkeit des Status Quo des Anwenders und dessen Voraussetzungen stellt die Methodik eine ergebnisoffene Bearbeitung dar. Inwiefern der 3D-Druck zukünftig eine relevante oder eher unbedeutende Technologie darstellt, ist in den einzelnen Bearbeitungsschritten individuell modellierbar. Das Referenzunternehmen aus der Anwendung kann mit der Methodik die bereits getroffene Entscheidung zur Implementierung des 3D-Drucks überprüfen und insbesondere durch den Einsatz der dienstleistungsdarstellenden Produktmodelle weitere Anwendungsgebiete innerhalb der Ersatzteillogistik ermitteln und so weitere Dienstleistungskonzepte, die zu einer zufriedenstellenden Diversifikation führen, entwerfen. Die Auswirkungsstärke des 3D-Drucks auf die bestehenden Dienstleistungen kann, in Abhängigkeit von der technologischen Entwicklung des 3D-Drucks, zukünftig antizipiert und rechtzeitig mit einer Überarbeitung des Leistungsportfolios begegnet werden. Eine permanente Überprüfung bei der Überarbeitung des Leistungsportfolios hinsichtlich des Kundenwerts, der Wirtschaftlichkeit und der Entwicklungsdauer gewährleistet ein, in Abhängigkeit von der technologischen Leistungsfähigkeit des 3D-Drucks, gut diversifiziertes Leistungsportfolio. Die technologische Leistungsfähigkeit des 3D-Drucks, welche in der Methodik über Schlüsselfaktoren der Technologie dargestellt wird, kann wie in der angeführten Bewertung der Anwendung mittels Extrembedingungen variiert werden. Mit einer übermäßig gut antizipierten Technologieentwicklung (best-case) und einer übermäßig schlecht bewerteten Technologieentwicklung (worst-case) konnte aufgezeigt werden, dass der 3D-Druck, wie andere Technologien auch, im Zeitverlauf unterschiedliche Zyklen durchläuft. Im Fall des Referenzszenarios, als auch im worst-case, könnte es bedeuten, dass sich der 3D-Druck im Technologielebenszyklus in der Experimentierphase befindet. Bis zur Erreichung des dominanten (Dienstleistungs-) Designs nimmt zwar nicht unmittelbar die Anzahl der Akteure in der Wertschöpfungskette der Ersatzteilbereitstellung zu, aber zumindest die Anzahl eintrittswahrscheinlicher Szenarien zur Positionierung des 3D-Druckers in der Wertschöpfungskette. Im Fall des best-case könnte sich die Entwicklung des 3D-Drucks in der Reifephase befinden, womit sich die Anzahl eintrittswahrscheinlicher Szenarien und damit die potenziellen Anwendungsbereiche in der Ersatzteilbereitstellung reduzieren. Ebenfalls würde sich im best-case die Anzahl der am Markt agieren-den Unternehmen im Bereich des 3D-Drucks in der Ersatzteilbereitstellung reduzieren. Zusammengefasst bedeuten die Ergebnisse der Arbeit, dass mit der konzipierten Entscheidungsunterstützung eine logistik- und technologiespezifische Methodik zur Entwicklung von 3D-Druck Services zur Verfügung steht. Die Methodik stellt ein ganzheitliches Konzept dar, welches das Service Engineering und die Dienstleistungsdimensionen miteinander verzahnt, sodass eine ganzheitliche Dienstleistungsentwicklung erfolgt und rechtzeitig Maßnahmen zum Umgang mit den Auswirkungen auf das bestehende Leistungsportfolio getroffen werden können. Mit der Methodik wird ein systematisches und strukturiertes Vorgehen unter Einbeziehung methodischer Hilfsmittel gefördert, welches anwenderspezifisch durchgeführt werden kann und dabei ausreichend Gestaltungsfreiraum für Kreativität lässt. Die identifizierte Forschungslücke wird hiermit geschlossen.
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    PublicationOpen Access
    Wie de-institutionalisiert ist die Ehe? Deutungen der Ehe durch Paare vor und nach der Heirat
    The work sheds light on the transition from a non‐marital relationship to marriage. Based on the basis of qualitative interviews conducted before and after marriage, the author reconstructs the interpretations of marriage that are documented in the narratives of couples. Marriage is viewed from a perspective that has not been widely used in sociology: on the one hand, as a de-instutionalized form of relationship that is characterized above all by individual freedom of choice, and on the other hand, as a legally and institutionally anchored structure that provides couples with specific framework conditions. The author wrote her doctoral thesis at the University of Siegen.
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    PublicationOpen Access
    Deutsch für Schülerinnen und Schüler mit Zuwanderungsgeschichte
    Rund ein Drittel der Schüler:innen in Deutschland haben eine Zuwanderungsgeschichte (vgl. Statistisches Bundesamt 2022). Deshalb ist ein sprachbildender Unterricht, welcher sprachliches und fachliches Lernen systematisch verbindet, in allen Fächern und Schulformen essenziell und wurde 2009 gesetzlich in der Lehramtsausbildung verankert (vgl. LABG 2009). Dieser Sammelband stellt das Modul „Deutsch für Schülerinnen und Schüler mit Zuwanderungsgeschichte“ an der Universität Siegen vor, welches angehende Lehrkräfte ausbildet, um dieser Herausforderung professionell begegnen zu können. Dabei stellen (ehemalige) Dozierende, Lehrkräfte und Forschende aus den Bereichen Sprachbildung, Mehrsprachigkeit und Deutsch als Zweitsprache konkrete Umsetzungsvorschläge und Materialien für Seminare, theoretische Hintergründe, angeknüpfte Forschungsprojekte/-ergebnisse sowie einen vertiefenden Weiterbildungsstudiengang und ein vergleichbares Modul an der Universität zu Köln vor. Diese sollen u.a. Lehrende an Hochschulen, Lehrkräfte an allen Schulformen und in der Erwachsenenbildung sowie Forschende beim gemeinsamen Ziel, kulturelle und sprachliche Vielfalt als Bereicherung in der Gesellschaft umzusetzen, unterstützen.
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    PublicationOpen Access
    Certifying quantum states and their properties through correlations, communication and tomography
    Quantum systems offer significant advantages in information processing and communication, but leveraging these benefits requires reliable methods for extracting relevant information. Due to the probabilistic nature of quantum mechanics, the no-cloning theorem, and the existence of incompatible observables, measuring quantum states is an inherently indirect and often costly process. As engineered quantum systems scale beyond the laboratory, the ability to efficiently certify quantum states and their properties becomes indispensable. This thesis examines quantum state certification from three perspectives: correlations, communication, and tomography. Correlations play a key role in security protocols, while communication scenarios highlight potential applications of quantum systems in information transmission. Beyond practical applications, they can also reveal fundamental capabilities and limitations of quantum information. Tomography, on the other hand, provides techniques for reconstructing unknown quantum states and is essential not only for validating quantum devices, but also for extracting results from simulations and computations. Our main contributions include: • Establishing a connection between sum-of-squares uncertainty relations and graph-theoretic quantities. • Constructing a complete set of criteria for certifying entanglement dimension with an untrusted adversary. • Proving an equivalence between classical and quantum communication with entangled parties. • Identifying a class of communication games for which having an entanglement dimension larger than the communication dimension can be useful. • Providing rigorous statistical guarantees for quantum state tomography experiments applicable to any experimental setup. • Connecting the optimal measurement choices for partial state tomography to graph covering problems. • Proposing a protocol for characterizing one- and two-body observables in native fermionic simulators.
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