Unterschied zwischen Anisotropie und Isotropie

Der Schlüsselunterschied Zwischen Anisotropie und Isotropie befindet sich das Die Anisotropie ist gerichtlich abhängig, während die Isotropie richtungsunabhängig ist.

Die Wörter Isotropie und Anisotropie sind in verschiedenen Bereichen nützlich. Nach dem, wo wir es verwenden, kann die Bedeutung etwas anders sein. Das grundlegende Konzept hinter diesen beiden Wörtern ist jedoch ähnlich und unabhängig von der Stelle, an der wir sie verwenden. Vor allem verwenden wir die Begriffe Isotropie und Anisotropie häufig, um Eigenschaften makroskopischer Körper zu beschreiben. Dort hängen sie von der Skala des makroskopischen Körpers ab. Zum Beispiel kann ein Kristall anisotrop sein, aber wenn viele Kristalle zusammen sind, können sie isotrop sein.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist Anisotropie
3. Was ist Isotropie
4. Seite für Seitenvergleich - Anisotropie gegen Isotropie in tabellarischer Form
5. Zusammenfassung

Was ist Anisotropie?

Anisotropie ist die Eigenschaft, von der Richtung abhängig zu sein. Es ist das Gegenteil von Isotropie. Dort unterscheiden sich die gemessenen Eigenschaften eines Materials in verschiedenen Richtungen in der Anisotropie. Darüber hinaus fallen diese Eigenschaften in zwei Kategorien; physikalische oder mechanische Eigenschaften wie Leitfähigkeit und Zugfestigkeit oder Absorption. Außerdem hat diese Eigenschaft bei verschiedenen Probanden, in denen wir sie verwenden, leicht unterschiedliche Bedeutungen.

Normalerweise haben Flüssigkeiten keine Ordnung in Molekülen. Anisotrope Flüssigkeiten sind jedoch flüssig mit einer strukturellen Reihenfolge im Gegensatz zu anderen gemeinsamen Flüssigkeiten. Die sedimentären Materialien können eine elektrische Anisotropie haben, wobei die elektrische Leitfähigkeit von einer Richtung in eine andere Richtung unterscheidet. Darüber hinaus sind die steinbildenden Mineralien im Vergleich zu ihren optischen Eigenschaften anisotrop.

Abbildung 01: Kristalle sind gute Beispiele für anisotrope Materialien

Die Ausrichtung der Kerne eines Moleküls unterscheidet sich mit der Stärke des angelegten Magnetfelds in der NMR -Spektroskopie. In diesem Fall beziehen sich anisotrope Systeme auf die Moleküle mit hoher Elektronendichte. Aufgrund der anisotropen Wirkung (in Molekülen mit hoher Elektronendichte) spürt das Molekül das angelegte Magnetfeld unterschiedlich (meistens weniger als der reale Wert); Daher variiert die chemische Verschiebung.

Darüber hinaus verwenden wir auch in der Fluoreszenzspektroskopie die anisotrope Messung der Fluoreszenzpolarisation, um die molekularen Strukturen zu bestimmen. Darüber hinaus ist die Anisotropie ein gemeinsames Konzept in der Medizin, wenn Sie über Ultraschallbildgebung sprechen.

Was ist Isotropie?

Das Wort „Isotropie“ bezieht sich auf die Gleichmäßigkeit. Die Bedeutung des Wortes selbst ist „Einheitlichkeit in alle Richtungen.”Wie in der Einführung angegeben, kann sich die Bedeutung entsprechend dem Themenbereich leicht unterscheiden. Wenn Sie beispielsweise über die Isotropie eines Materials oder eines Minerals sprechen, bedeutet dies, die gleichen Eigenschaften in alle Richtungen zu haben.

Abbildung 02: Beschreibung der flüssigen Kristallphase durch Vergleich zu anderen. Ungeordnete Kristalle sind isotrop.

Darüber hinaus bedeutet Isotropie in industriellen Prozessen, in allen Schritten die gleiche Rate zu haben, unabhängig von der Richtung. Dort sagen wir, die Moleküle mit kinetischer Energie bewegt sich zufällig in jede Richtung. Daher wird es in einer bestimmten Zeit viele Moleküle in die gleiche Richtung geben. Daher zeigt es Isotropie. Ebenso haben die Materialien mit dieser Eigenschaft die gleichen Eigenschaften in allen Richtungen (z. B. amorphe Feststoffe). Wenn wir beispielsweise Wärme auftragen, wenn sich ein Feststoff in ähnlicher Weise in alle Richtungen ausdehnt, ist es ein isotropes Material.

Was ist der Unterschied zwischen Anisotropie und Isotropie?

Anisotropie ist die Eigenschaft, von der Richtung abhängig zu sein, und die Isotropie ist die Eigenschaft, unabhängig in die Richtung zu sein. Dies ist der Hauptunterschied zwischen Anisotropie und Isotropie. Daher bedeutet isotrope Mittel, die gleiche Eigenschaft in alle Richtungen zu haben. Wenn die Eigenschaften eines Materials in unterschiedliche Richtungen unterschiedlich sind, nennen wir es als anisotropisch.

Als ein weiterer wichtiger Unterschied zwischen Anisotropie und Isotropie haben anisotrope Materialien mehr als einen Brechungsindex, während isotrope Materialien einen einzelnen Brechungsindex aufweisen (das Verhältnis der Lichtgeschwindigkeit in einem Vakuum zu seiner Geschwindigkeit in einem bestimmten Medium ist Brechungsindex).

Zusammenfassung -Anisotropie gegen Isotropie

Wir verwenden die Begriffe Isotropie und Anisotropie häufig, um Eigenschaften von makroskopischen Körpern zu beschreiben. Daher besteht der Schlüsselunterschied zwischen Anisotropie und Isotropie darin, dass die Anisotropie richtungsabhängig ist, während die Isotropie richtungsunabhängig ist.

Referenz:

1. A. Gambacorta, c.D. Barnet, in umfassender Fernerkundung, 2018.
2. Britannica, die Herausgeber von Encyclopaedia. „Anisotropie.”Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 26. Dezember. 2017. Hier verfügbar  

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1.”Purple Crystal” von Maxim Bilovitskiy - eigene Arbeit, (CC BY -SA 4.0) über Commons Wikimedia  
2.”Liquidcrystal Ordering” von Kebes-eigene Arbeit (CC BY-SA 3).0) über Commons Wikimedia