Anisotropy - kaj je to? Določanje in uporaba

Ta člen pravi, da je anizotropija - neenakost neke fizikalne veličine vrednosti po različnih smereh trdna. Razkrije, da povzroča anizotropija, kjer se sreča, kako se uporablja. Na kratko opisuje dejavnik anizotropija.

Določitev anizotropije

Začnimo z opredelitvijo tega pojma. Anisotropy - ta razlika med lastnostmi in parametri objekta v različnih smereh. Izkazalo se je nekoliko nerazumljivo in seveda zahteva pojasnilo. Pod lastnostmi pomeni vse lastnosti snovi - prožnost, zvočne hitrosti, lomni količnik, toplotna prevodnost, električna prevodnost. Tako, na primer, za zvočno hitrostjo anizotropije - je pojav, ko prečno Boulder zvočni valovi širijo z drugačno hitrostjo kot skupaj. V tem primeru, ta lastnost pomaga prepoznati vrste, ki se pojavljajo v globinah zemeljske skorje. Naravni podaljšek potresa, na primer, ali pa ustvarili posebej močan udarec bo dala idejo o gostoti in kot pojava različnih mineralov.

Anizotropija je posledica?

Ob omembi izraza pogosto nanaša na anizotropija kristala. To poglavje se ukvarja s fiziko trdne snovi. In vsak učenjak umetnosti še posebej pozna lastnosti snovi niso odvisne samo od dejstva, kaj je izdelan iz atomov, ampak v kakšnem vrstnem redu in kaj deli med temi atomi so povezani. In kar je najpomembneje, da so odvisni od simetrije skupini, ki je posledica strukture. Skupno dvaintrideset. Skupina simetrija prikazuje, koliko in kaj gibanja morala zavezati, da se prekriva enake elemente in popolnoma ujemajo. Ti ukrepi so: vrtenje okoli osi (po določenem kotu), odboj na ravnini ali točke inverzije. Simetrija skupina in kaže, kaj se bo anizotropija kristalov. Snovi, ki imajo kubično strukturo, na primer, nimajo te lastnosti. Parametri takšne trdne snovi so enaki v vseh smereh.

Kaj kot je potrebno za anizotropije?

Predvsem mi je primer, ko je širjenje zvoka ni enaka v obe prečni smeri. To je poseben primer, kako očitno je anizotropija za lastnosti, ki se imenuje izraz "orotropiya". Vendar simetrija kristala ni le kubični ali rombični. To je Trokutasti ko ponavljanje gradbenih elementov se pojavi pri vklopu tretjem krogu, ali šestkotno obliko, medtem ko je zasuk trupa enaka ena šestina kroga. Simetrija najnižje kategorije, monokliničnega omogoča lastnosti, ki se spreminja v kristal v treh medsebojno pravokotnih smereh. Tako anizotropija - kakovostna kristalne trdne snovi, ki se lahko izrazi v vsakem kotu v eni ravnini in v notranjosti.

Ali vse lastnosti morajo imeti anizotropija?

To vprašanje je logično. Če je ena lastnost v tem kristalno anizotropne, ali drugih parametrov, da ji sledijo? Neobvezno. Vzemimo za primer, kristalov, ki se uporabljajo v nočno opazovanje napravah. So sposobni pretvoriti nevidno infrardečo svetlobo v vidnem območju (pogosto dobimo sliko o različnih odtenkih zelene barve). V teh materialov je anizotropija - osnovna lastnost, ki je primerna za uporabo in je lahko koristno. Poleg tega je učinek, da je najbolje, kristali, je treba obrniti na vnaprej določenim kotom (za to so posebej rastejo na določen način). Na drugih področjih konverzija sevanja manj ali pa sploh ne. V tem primeru je toplotna prevodnost, hitrost zvoka , ali electrodiffusion uporabljajo enotno v vseh smereh. Dogaja se tudi, da razlike ena lastnine njene značilnosti kotom ene v drugo in - drugi. Ampak to je precej eksotičnih primerov.

Kje drugje je anizotropija?

Ko človek posluša "kristalov" navadno misli, prosojnih palice kremena ali ametist. Nekatera dekleta verjetno misliti nakita. Vendar pa lahko kristalno katerikoli trdno snov. Izdelki iz železa, aluminija, bakra, kositra, preveč, sestavljene iz kristalov, vendar zelo majhna. In v vseh teh stvari na mikro ravni je tudi zaslediti anizotropija kovine. Vendar pa so lastnosti, ki se prodajajo v pravokotnih smereh v mnogih pogledih, zelo posebna, in v vsakdanjem življenju neopažena. Na primer, v kubičnih kristalov železa in modulov aluminijev Youngovega elastičnosti v odvisnosti od izbranih osi. Linearno razširitev kositra razlikuje v različnih smereh skoraj podvoji. Vendar pa ti podatki se ponavadi ne zahteva, da preuči vsak dan. Konec koncev, so anizotropija kovin in njenih posledic ponavadi jih v vsej njihovi možni uporabi v fazi načrtovanja stvari, stavb, letal, strojev.

Kako izračunati anizotropija?

Vse napisano zgoraj, upamo povedati, bralec je dovolj jasna, da to anizotropija. Vendar pa je drugo vprašanje: kako izračunati kako različne lastnosti vzdolž različnih trendov v trdnem stanju? Za to je koeficient anizotropije. Začetka za vsako vrednost pa se izračuna drugače. Kazalniki doživlja anizotropija se lahko razlikujejo med seboj. Ali mehanske lastnosti kvantnih sistemov bistveno razlikujejo, kar je sprejemljivo, saj bi ena na drugo neizvedljivo ali nemogoče. Zato je govoriti o nekaterih skupna za vse velikosti dejavnik ni potrebno. Poleg tega, je pogosto izračuna teoretično ni mogoče, se le ta vrednost dobimo empirično. anizotropije koeficient magnituda obsega razmerje vrednosti proučevanih v različnih smereh. Včasih ta številka vključuje kot med izbrane smeri. Vendar pogosto samo kot kazalec na dnu vrednostjo. Na primer, K _XY označuje, da je razmerje nanaša na razliko vrednosti fizikalne veličine vzdolž X in Y osi.