Структурные механизмы фазовых переходов водных льдов II, IV и V в метастабильный лед Ic при атмосферном давлении

Предложены модельные структурные механизмы переходов между кристаллическими водными льдами II → Ic, IV → Ic и V → Ic. Установлено, что при реализации предложенного механизма перехода II → Ic сохраняется одна из трех систем бесконечных параллельных цепочек из смежных гексациклов, вытянутых вдоль направления ⟨0001⟩ льда II; эти цепочки становятся параллельными одному из направлений ⟨211⟩ льда Ic. При реализации предложенного механизма перехода V → Ic сохраняются обе системы бесконечных параллельных цепочек из смежных гексациклов, вытянутых вдоль направлений [101] и [10–1] льда V; они становятся вытянутыми вдоль двух направлений ⟨211⟩ льда Ic, параллельных одной из его плоскостей {120}. Согласно предложенному механизму перехода IV → Ic, сохраняются гофрированные поверхности из гексациклов. Во всех трех случаях при переходе сохраняется 3/4 всех водородных связей, а 1/4 связей перестраивается. Показано, что структуры льдов II, IV и V состоят из одного и того же структурного элемента, который в случае льда V слегка модифицирован.