氷VI：高圧下で形成される氷の結晶多形

氷VI（こおりろく、ice VI）は、高圧環境下で生成される氷の結晶多形の一つです。1912年にパーシー・ブリッジマンによって発見されました。室温において約1 GPa以上の圧力を加えることで、液体の水から結晶化します。

相関係

氷VIは、室温環境下では約1 GPaから2 GPaを超える圧力領域で安定して存在します。より低圧側では氷IIや氷Vが、より高圧側では氷VIIや氷VIIIが安定相となります。水、氷VI、氷VIIの三重点は、約2.2 GPa、355 K付近に位置することが報告されています。

結晶構造

氷VIは正方晶系に属し、空間群はP42/nmcです。この構造は、二つの独立した水素結合ネットワークが相互に貫入しているという特徴を持ちます。中性子回折実験により、氷VIは水素無秩序相であることが確認されており、酸素サイトを取り囲む4つの水素サイトの占有率はそれぞれ50%となっています。

水素秩序相：氷XVおよび氷XIX

氷VIを冷却することで、水素原子の配置が秩序化した相へと転移することが知られています。2009年に報告された氷XVは、HClをドープした氷VIを冷却することで得られる水素秩序相です。また、氷XVよりも高い圧力下で氷VIを冷却した際に生成される氷XIXも、水素秩序相として研究されています。ただし、氷XIXの性質については、これが純粋な水素秩序相であるのか、あるいは氷VIの「Deep Glassy State（深部ガラス状態）」であるのかについて、現在も学術的な議論が続いています。