Az amorf jég szembeszáll a kristályos jéggel, amely gyakran megtalálható a természetben hatszögletű szerkezetben . Az azt alkotó vízmolekuláknak nincs pontos elrendezésük. Amikor a víz megfagy, annak térfogata nő; az amorf jégnek megvan az a sajátossága, hogy azonos térfogatot tartson.
A legtöbb amorf jég nyomás alatt jön létre a laboratóriumban. Az alapvető struktúrák általában bonyolult formák. Így az alkalmazott nyomástól és az alacsony hőmérséklettől függően a vízmolekulák több hálózata illeszkedhet egymásba, és meghatározott struktúrákat képezhet.
Alatt viszonylag alacsony nyomáson , a kutatók képezhetnek alacsony sűrűségű amorf jég , amely, mint a szokásos jég , kisebb sűrűségű, mint a folyékony víz. A nagy sűrűségű amorf jég viszont már nagyobb sűrűségű, mint a folyékony víz, és belemerülne. Legalábbis elméletben, mert ha ez a jég folyékony vízzel érintkezne normál körülmények között , akkor annak szerkezete azonnal megint megváltozna. A nagyon nagy sűrűségű amorf jég sűrűbb. Sűrűsége 1,3 g / cm 3 .
Az amorf jég a víz leggyakoribb formája az univerzumban.
Az amorf jég kis sűrűsége általában a laboratóriumban jön létre, amikor a vízgőz-molekulák lassan felhalmozódnak ( fizikai gőzlerakódás ) egy nagyon kristályos fémkristály felületen 120 K alatt . Az űrben várhatóan hasonlóan alakul ki a különböző hideg aljzatokon, például a porszemcséken.
Az üvegesedési hőmérséklete felett 120 és 140 K között olvadva az alacsony sűrűségű amorf jég viszkózusabb, mint a normál víz. A legújabb vizsgálatok kimutatták, hogy a viszkózus folyadék a folyékony víz ezen más formájában 140 és 210 K közötti hőmérsékletig marad , amely hőmérsékleti tartomány általában megfelel a normál jég hőmérsékletének. Alacsony sűrűségű amorf jég sűrűsége 0,94 g / cm 3 , kevésbé sűrű, mint a sűrűbb víz ( 1,00 g / cm 3 a 277 K ), de sűrűbb, mint a hagyományos jég.
Ezzel szemben, hyperhardened üvegtest víz képződik permetezésével finom köd a vízcseppek egy folyadék, például propán körül 80 K , vagy a hyperquenching finom cseppecskék mérete mikrométer egy mintatartóba. Tartjuk a folyékony nitrogén hőmérsékletén, 77 K , vákuumban. 104 K / s- nál nagyobb hűtési sebességre van szükség a cseppek kristályosodásának megakadályozásához. A folyékony nitrogén 77 K hőmérsékletén a hiperkeményített üvegvíz kinetikailag stabil és hosszú évekig tárolható.
Az amorf jég nagy sűrűsége úgy alakulhat ki, hogy a szokásos jeget ~ 140 K alatti hőmérsékleten összenyomják . A 77 K , nagy sűrűségű amorf jég képződik a szokásos természetes jég körülbelül 1,6 GPa , és az alacsony sűrűségű amorf jég körülbelül 0,5 GPa (körülbelül 5000 atm ). Ezen a hőmérsékleten korlátlan ideig szobahőmérsékleten tárolható. Ilyen körülmények között (környezeti nyomás és 77 K ) a HDA sűrűsége 1,17 g / cm 3 .
Peter Jenniskens és David F. Blake 1994-ben bebizonyította, hogy a nagy sűrűségű amorf jég egy olyan formája is létrejön, amikor a vízgőz alacsony hőmérsékletű felületeken (< 30 K ), például csillagközi szemcséken helyezkedik el. A vízmolekulák nem igazodnak teljesen az alacsony sűrűségű amorf jég nyitott ketrecszerkezetének létrehozásához. Számos vízmolekula található az intersticiális helyzetben. 30 K- nál nagyobb hőmérsékletre hevítve a szerkezet és az átrendeződés kis sűrűségűvé válik.
Nagyon nagy sűrűségű amorf jeget fedezett fel 1996-ban Osamu Mishima, aki megfigyelte, hogy a nagy sűrűségű amorf jég sűrűbbé vált, ha 160 K- ra melegítették 1 és 2 GPa közötti nyomáson, és sűrűsége 1,26 g / cm 3 nyomásra és 77 K . Újabban felmerült, hogy ez a sűrűbb amorf jég az amorf víz harmadik formája, amely megkülönbözteti a nagy sűrűségű amorf jeget, és nagyon nagy sűrűségű amorf jégnek nevezték el.