Hostname: page-component-6766d58669-bp2c4 Total loading time: 0 Render date: 2026-05-20T21:43:48.584Z Has data issue: false hasContentIssue false

Origin of the High-Frequency Translational Bands of Ice I*

Published online by Cambridge University Press:  30 January 2017

D. D. Klug
Affiliation:
Division of Chemistry, National Research Council, Ottawa, Ontario K1A 0R9, Canada
E. Whalley
Affiliation:
Division of Chemistry, National Research Council, Ottawa, Ontario K1A 0R9, Canada
Rights & Permissions [Opens in a new window]

Abstract

The translational vibrations of hypothetical ordered forms of ice Ic and ice Ih have been predicted and correlated with the known spectra of the actual disordered phases. The TO–LO splittings have been predicted by assuming that the changes of mean refractive indexes across the translational band is the same in all phases, and equal to the known change for ice Ih. Both ordered phases are predicted to have LO components at c. 275 and c. 310 cm-1. These predicted bands are assumed to be related to the bands at the same frequencies in the disordered phases. These bands are therefore LO components corresponding to the TO translational vibrations.

Résumé

Résumé

Les vibrations de translation des formes ordonnées hypothétiques de glace lc et Ih ont été calculées et corrélées avec les spectres connus des phases désordonnées existant habituellement. Le clivage TO–LO a été prévu en supposant que la variation de l’indice de réfraction de part et d’autre de la bande de translation est la même dans toutes les phases et identique à celle connue dans le cas de la glace Ih. Les deux phases ordonnées sont présumée; avoir des composantes LO à 275 et 310 cm-1. Nous avons admis que ces bandes sont reliées aux bandes observées aux mêmes fréquences dans les phases ordonnées. Elles sont donc des composantes LO correspondant aux vibrations de translation TO.

Zusammenfassung

Zusammenfassung

. Die Translations-schwingungen hypothetischer geordneter Formen von Eis Ic und Eis Ih werden vorhergesagt und zu den bekannten Spektren der tatsächlichen ungeordneten Phasen in Beziehung gesetzt. Mit der Annahme, dass die Änderungen des mittleren Brechungsindexes über die Translationsschwingungsbande in allen Phasen dieselbe und gleich der bekannten Änderung in Eis Ih ist, werden die TO–LO-Aufspaltungen abgeleitet. Für beide geordnete Phasen werden LO-Anteile bei etwa 275 cm-1 und 310 cm-1 vorausgesagt. Diese vorhergesagten Banden sind vermutlich mit denen der ungeordneten Phasen im gleichen Frequenzbereich verknüpft. Sie stellen daher LO-Anteile dar, die den TO-Translationsschwingungen entsprechen.

Information

Type
Research Article
Copyright
Copyright © International Glaciological Society 1978
Figure 0

Fig. 1. Infrared (upper frame) and Raman (lower frame) spectrum of the translational vibrations of ice Ih.

Figure 1

Fig. 2. Structure of an ordered form of ice Ic.

Figure 2

Fig. 3. A1 and E vibrations of ordered ice Ic.

Figure 3

Fig. 4. Illustration of the angle φ between the crystal axis and μ/μr. μ/μr is assumed to lie in the plane of the three oxygen atoms, which are represented by large circles, θT is the tetrahedral angle.

Figure 4

Fig. 5. Structure of an ordered form of ice Ih.

Figure 5

Table. 1. Predicted Frequencies and Relative Intensities of Ordered Ice Ih