Anisotropy - o que é iso? Determinación e aplicación

Este di que a anisotropia - desigualdade dalgunha cantidade física valora ao longo de diferentes direccións do sólido. Divulga que causa anisotropia, onde se atopa, como aplicar. Tamén describe brevemente o factor de anisotropia.

Determinación da anisotropia

Imos comezar coa definición deste concepto. Anisotropia - esta diferenza entre as propiedades e parámetros do obxecto en diferentes direccións. Acontece algo incomprensible e, obviamente, require explicación. Baixo propiedades significar calquera características da sustancia - flexibilidade, a velocidade do son, de índice de refracción, condutividade térmica, condutividade eléctrica. Así, por exemplo, para o son anisotropia velocidade - é un fenómeno cando as ondas sonoras propáganse Boulder transversalmente a unha velocidade diferente do que ao longo. Neste caso, esta propiedade axuda a identificar as especies, tendo lugar nas profundidades da codia terrestre. Unha extensión natural dun tremor de terra, por exemplo, ou unha pancada forte especialmente creado ha dar unha idea da densidade eo ángulo de aparición de diferentes minerais.

A anisotropia é debido?

A mención do termo moitas veces refírese a anisotropia do cristal. Esta sección trata sobre a física de sólidos. E calquera estudoso da arte especialmente coñece as propiedades dunha substancia dependen non só no feito de que está feito de átomos, pero en que orde e que partes entre estes átomos están ligados. E o máis importante: dependen do grupo de simetría da estrutura resultante. Un total de trinta e dous. O grupo de simetría mostra cantos e cales movementos teñen que comprometerse cos mesmos elementos son superpostos e coinciden totalmente. Estas accións inclúen: a rotación en torno ao eixe (por un ángulo específico), reflexión por un avión ou punto de inversión. grupo e simetría mostra cal será a anisotropia de cristais. As substancias que teñen unha estrutura cúbica, por exemplo, non posúen esta propiedade. Parámetros tales sólidos son os mesmos en todas as direccións.

O ángulo é necesario para a anisotropia?

Anterior, deu un exemplo, cando a propagación do son non é a mesma en direccións mutuamente transversais. Este é un caso especial de como manifestar a anisotropia das propiedades, que se chama o termo "orotropiya". Con todo, a simetría do cristal non é só un cúbico ou rômbica. É trigonal cando repetindo elementos estruturais ocorre cando se conecta o terceiro círculo, ou hexagonal, mentres que o ángulo de rotación é igual a un sexto dun círculo. A simetría da categoría máis baixa, monoclica, permite propiedades para ser variada dun cristal en tres direccións mutuamente perpendiculares. Así, anisotropia - calidade corpos cristalinos, que pode manifestarse en calquera ángulo ambos no mesmo plano, e no interior.

Non todas as propiedades deben ter anisotropia?

Esta cuestión é lóxico. Se unha propiedade nesta cristal é anisotrópica, outros parámetros a seguir o exemplo? Opcional. Tomemos, por exemplo, cristais, que se usan en dispositivos de visión nocturna. Son capaces de converter a luz infravermella invisible na franxa visible (moitas veces obtido unha imaxe de diferentes tons de verde). Nestes materiais, a anisotropia - unha propiedade básica que é axeitado para uso e pode ser útil. Ademais, o efecto a ser mellor, os cristais debe ser rodado nun ángulo predeterminado (polo que crecen en concreto dunha determinada forma). Noutras áreas da conversión de radiación menos ou non en todos. Neste caso, a condutividade térmica, a velocidade do son , ou eletrodifusão eles aplica-se uniformemente en todas as direccións. Tamén acontece que as diferenzas unha propiedade de ángulo características dun a outro e - outro. Pero é casos moi exóticas.

Onde máis é a anisotropia?

Cando unha persoa escoita os "cristais", xeralmente imaxina barras translúcidas de cuarzo ou amet. Algunhas nenas probablemente pensar en xoias. Con todo, o cristal pode ser calquera sólido. Os produtos feitos de ferro, aluminio, cobre, estaño, tamén, que consiste en cristais, pero moi pequeno. E en cada unha destas cousas a nivel micro tamén é anisotropia observada do metal. Con todo, as propiedades, que son distribuídos nas direccións perpendiculares, en moitos aspectos, moi específicas, e na vida cotiá desapercibido. Por exemplo, en forma de cristais cúbicos de ferro e módulos de elasticidade de Young de aluminio pode variar co eixe desexado. A expansión lineal de estaño difire en diferentes direccións case se duplicou. Con todo, eses detalles normalmente non están obrigados a considerar cada día. Ao final, a anisotropia de metais e as súas consecuencias son xeralmente feitas en toda a súa posible utilización na fase de deseño das cousas, edificios, avións, maquinaria.

Como calcular a anisotropia?

Todo escrito anterior, esperamos para dicir ao lector é moi claro que esta anisotropia. Con todo, hai outra cuestión: como calcular como diferentes propiedades ao longo das tendencias diverxentes en sólidos? Porque este é o coeficiente de anisotropia. Inicio de cada valor calcúlase de forma diferente. Indicadores experimentando anisotropia pode ser diferente un do outro. Ou mecánicas de sistemas cuánticos difiren fundamentalmente, o que é aceptable para un para o outro sería impracticable ou imposible. Polo tanto, para falar sobre algúns común a calquera factor de tamaño non é necesario. Ademais, moitas veces calculados teoricamente non é posible, só o valor obtense empiricamente. coeficiente de anisotropia de magnitude comprende o ratio de valores estudados en diferentes direccións. Por veces, esta figura inclúe un ángulo entre as direccións seleccionadas. Con todo, moitas veces, só como un indicador na parte inferior dun valor. Por exemplo, K _xy indica que esta proporción refírese a diferenza dos valores de magnitude física ao longo do eixes x e y.