Katrin Amann-Winkel

Katrin Amann-Winkel hat an der Technischen Universität Darmstadt Physik studiert und ihre Diplomarbeit auf dem Gebiet der Festkörper NMR an Hochdruck Eisphasen abgeschlossen. 2004 zog sie nach Österreich um der Universität Innsbruck ihre Arbeiten an Phasenübergängen in amorphem Eis fortzuführen. 2009 promovierte sie im Fachbereich Chemie und blieb noch bis 2014 als Inhaberin einer FWF-Hertha-Firnberg-Stelle an der Universität Innsbruck.

Ihre Arbeiten an der Universität Innsbruck wurden mehrfach ausgezeichnet, u.a. mit dem Fritz Kohlrausch Preis der ÖPG 2014. Ende 2014 zog sie mit ihrer Familie nach Schweden um an der Universität Stockholm zu forschen und leitet dort seit 2018 eine eigenständige Forschungsgruppe im Fachbereich Physik, welche von der Ragnar-Söderbergs-Stiftung unterstützt wird.

Im Oktober 2021 wurde sie als Junior Professorin an die Johannes Gutenberg Universität Mainz berufen, gefördert von der Carl-Zeiss-Stiftung. Ebenfalls seit Oktober 2021 ist sie als Gruppenleiterin am MPI für Polymerforschung tätig.    

Forschungsinteressen

Wasser hat zahlreiche faszinierende, und noch immer nicht vollständig verstandene, physikalische Eigenschaften. Unsere wissenschaftliche Forschung beschäftigt sich weitestgehend damit, wie sich das H2O Molekül und sein Netzwerk unter extremen Bedingungen, wie sehr tiefen Temperaturen, hohen Drücken und in Verbindung mit weicher Materie oder eingeschränkter Geometrien verhält. Dazu gehören auch glasartige Eisphasen (amorphes Eis) und seine Phasenübergänge, sowie tief-unterkühltes Wasser. Wasser unter diesen Bedingungen zu verstehen hilft uns Vorhersagen zu treffen, wie Wasser mit anderen Substanzen, von einzelnen Salzmolekülen bis hin zu großen bio-molekularen Strukturen, wechselwirkt. Moderne Röntgenquellen bieten uns hierzu einzigartige Möglichkeiten, sowohl zur Strukturaufklärung als auch zur Untersuchung von Dynamik, Glas- und Phasenübergängen auf unterschiedlichen Zeit- und Längenskalen. Im Labor haben wir diverse Pulverdiffraktometer sowie eine Kleinwinkel-(SAXS) Anlage. Für zahlreiche wissenschaftliche Fragestellungen nutzen wir Großforschungseinrichtungen wie Synchrotrons und freie Elektronen Laser (XFEL).

Ausgewählte Veröffentlichungen

K. H. Kim*, K. Amann-Winkel*, N. Giovambattista, A. Späh, F. Perakis, H. Pathak, M. Ladd Parada, C. Yang, D. Mariedahl, T. Eklund, T. J Lane, S. You, S. Jeong, M. Weston, J. Hyuk Lee, I. Eom, M. Kim, J. Park, S. H. Chun, P.H. Poole, A. Nilsson
Experimental observation of the liquid-liquid transition in bulk supercooled water under pressure
SCIENCE 370, 6519, 978 (2020)
H. Xu, J. Ångström, T. Eklund, K. Amann-Winkel
Electron beam induced transformation in high-density amorphous ices
Journal of Physical Chemistry B 124 (41), 9283 (2020)   
D. Mariedahl, F. Perakis, A. Späh, H. Pathak, K. H. Kim, G. Camisasca, D. Schlesinger, C. Benmore, L. G. M. Pettersson, A. Nilsson and K. Amann-Winkel
X-ray Scattering and O-O Pair-Distribution Functions of Amorphous Ices
Journal of Physical Chemistry B 122, 7616 (2018)
F. Perakis*, K. Amann-Winkel*, F. Lehmkühler, M. Sprung, D. Mariedahl, J.A. Sellberg, H. Pathak,  A. Späh, F. Cavalca, D. Schlesinger, A. Ricci, A. Jain, B. Massani, F. Aubree, C. J. Benmore, T. Loerting,   G. Grübel, L. G. M. Pettersson and A. Nilsson
Diffusive dynamics during the high-to-low density transition in amorphous ice 
Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 114, 8193, (2017)
K. Amann-Winkel, R. Böhmer, F. Fujara, C. Gainaru, B. Geil, T. Loerting
Colloquium: water's controversial glass transitions
Reviews of Modern Physics 88, 011002 (2016)
 
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