Forschung | K. Amann-Winkel

Wir untersuchen Wasser und Systeme aus weicher Materie unter extremen Bedingungen, wie z. B. sehr niedrigen Temperaturen, hohem Druck und eingeschränkten Geometrien, mit dem Ziel, den Ursprung der Anomalien des Wassers zu verstehen.

Dynamik in weicher Materie, untersucht mit Röntgenstrahlen

Wir setzen fortschrittliche Röntgenstreumethoden ein, darunter Freie-Elektronen-Röntgenlaser, um die strukturelle Dynamik von Wasser, wässrigen Lösungen und anderen Systemen weicher Materie zu untersuchen. Unsere Forschung umfasst sowohl Umgebungsbedingungen als auch die Entwicklung neuer experimenteller Ansätze wie XPCS bei hohem Druck.

Glasübergang in Wasser

Das Verständnis der Kristallisation von Wasser sowie die Vermeidung von Kristallisationen spielt in vielen Bereichen unseres Lebens eine wichtige Rolle, von der Wolkenbildung bis zur Kryokonservierung. Wenn Wasser sehr schnell abgekühlt wird, bildet sich ein nichtkristalliner (amorpher) Feststoff. Wir wenden ultraschnelle Röntgenstreuung an, um diesen Prozess besser zu verstehen. 

Eis unter hohem Druck

Durch die Anwendung von Hochdruck bei niedrigen Temperaturen können wir mehr als 20 verschiedene Formen von Eis-Polymorphen herstellen, einschließlich verschiedener amorpher Strukturen. Unser Ziel ist es, die Phasenübergänge in Eis sowie den vorgeschlagenen Flüssig-Flüssig-Übergang von Wasser zu verstehen, um ein umfassendes Bild des Phasendiagramms von Wasser zu erhalten.