Numéro
J. Phys. Colloques
Volume 48, Numéro C1, Mars 1987
VIIth Symposium on the Physics and Chemistry of Ice
Page(s) C1-631 - C1-636
DOI https://doi.org/10.1051/jphyscol:1987187
VIIth Symposium on the Physics and Chemistry of Ice

J. Phys. Colloques 48 (1987) C1-631-C1-636

DOI: 10.1051/jphyscol:1987187

HIGH-RESOLUTION NEUTRON POWDER DIFFRACTION STUDY OF ICE Ic

W.F. KUHS1, D.V. BLISS2 et J.L. FINNEY2

1  Institut Laue-Langevin, 156 X, F-38042 Grenoble Cedex, France
2  Birkbeck College, Department of Crystallography, Malet Street, GB-London WC1E 7HX, Great-Britain


Résumé
La glace cubique Icdeutérée a été étudiée par diffraction de neutrons haute résolution. La structure fine du groupe d'espace Fd3m a été examinée. Les atomes d'hydrogène sont totalement désordonnés et les distances interatomiques sont identiques à celles de la glace Ih. Bien que l'apparence générale du diagramme de poudre soit cubique, plusieurs anomalies ont été observées. Les effets de taille des particules sont importants et à partir de l'élargissement du pic, une taille moyenne des particules de 160 (30) Å a été calculée. Quelques pics de Bragg montrent un élargissement supplémentaire ou une dissymétrie du côté des faibles angles indiquant l'existence de fautes d'empilement. La présence enfin d'un pic de Bragg non cubique qui a été indexé 100 dans le réseau de la glace Ih est expliqué en terme de séquence hexagonale dans l'empilement.


Abstract
High-resolution neutron powder diffraction data on deuterated cubic ice (ice Ic) prepared by transforming recovered ice II have been obtained. Structure refinements in the cubic spacegroup Fd3m were performed. The hydrogen atoms are fully disordered and the interatomic distances are found to be identical with those in ice Ih. Although the general appearance of the powder pattern is cubic, several anomalies have been observed. Paticle size effects are important and from the peak broadening a mean particle size of 160(30) Å was calculated. Some Bragg peaks show additional broadening or distinct skewness on the high- or low-angle side indicating the existence of deformation faults in the stacking sequence. The presence of at least one non-cubic Bragg peak, which can be indexed as 100 in the lattice of ice Ih, is explained in terms of hexagonal sequences in the stacking.