Anizotropija - što je to? Određivanje i primjena

Ovaj članak kaže da je anizotropija - nejednakost nekom fizičkom količine vrijednosti uz različitim smjerovima čvrstog tijela. Otkriva da uzrokuje anizotropija, gdje se susreće, kako se prijaviti. Također ukratko opisuje čimbenik anizotropno.

Određivanje anizotropije

Počnimo s definicijom tog pojma. Anizotropija - ta razlika između svojstava i parametara objekta u različitim smjerovima. Ispada nešto nerazumljivo i očito zahtijeva objašnjenje. Pod svojstvima znači bilo karakteristike tvari - fleksibilnost, brzina zvuka, indeks loma, toplinska vodljivost, električnu vodljivost. Tako je, primjerice, za brzinu zvuka anizotropije - je pojava kada poprečno Boulder zvučni valovi prostiru na različitom brzinom nego zajedno. U tom slučaju, ovo svojstvo pomaže identificirati vrste, javlja se u dubini zemljine kore. Prirodni nastavak potresa, na primjer, ili posebno stvoren jak udarac će dati ideju o gustoći i kut pojave različitih minerala.

Anizotropije je zbog?

Na spomen pojma često se odnosi na anizotropije kristala. Ovo poglavlje se bavi fizikom krutina. I svaki učenjak umjetnosti posebno zna svojstva tvari ne ovisi samo o tome što je napravljena od atoma, nego u ono što bi te koji su dijelovi između tih atoma povezani. I što je najvažnije, oni su ovisni o simetrije skupine nastale strukture. Ukupno trideset i dva. Simetrija grupa pokazuje koliko i što pokreti moraju obvezati da se isti elementi preklapaju i potpuno poklapaju. Te akcije uključuju: rotacija oko osi (po određenim kutom), razmišljanje avionskoj ili točke inverzije. Simetrija grupa i pokazuje što će biti anizotropija kristala. Tvari koje imaju kockastu strukturu, na primjer, ne posjeduju ovo svojstvo. Detalji takve tvari su isti u svim smjerovima.

Što kut je potrebno za anizotropije?

Iznad mi dao primjer, kada je širenje zvuka nije isti u međusobno poprečnim smjerovima. Ovo je poseban slučaj kako se očituje u anizotropije svojstava, koji se zove izraz „orotropiya”. Međutim, simetrija kristala nije samo kockasto ili romboidnog. To je trokutasti kada ponavlja strukturne elemente javlja prilikom uključenja trećega kruga, ili heksagonalne, dok je kut rotacije jednaka jedne šestine kruga. Simetrija najniže kategorije monoklinski, omogućuje svojstva varirati u kristalu u tri međusobno okomita smjera. Tako, anizotropija - kvaliteta kristalne krutine, koja se može manifestirati u bilo kojim kutom u jednoj ravnini, a u unutrašnjosti.

Da li sva svojstva trebaju imati anizotropija?

Ovo pitanje je i logično. Ako jedan imovine u ovom kristalu je anizotropni, bilo drugih parametara slijediti odijelo? Opcijski. Uzmite, na primjer, kristala, koji se koriste u noćni vid uređaja. Oni su u mogućnosti to pretvoriti nevidljivo infracrveno svjetlo u vidljivom rasponu (često dobiva sliku različite nijanse zelene). U tim materijalima je anizotropija - osnovna imovina koja je pogodan za korištenje i može biti korisna. Osim toga, učinak biti najbolji, kristali treba mijenjati na unaprijed određenim kutom (za to su posebno rastu na određeni način). U drugim područjima zračenje pretvorbe manje ili uopće ne. U tom slučaju, toplinska vodljivost, brzina zvuka , ili electrodiffusion vrijede jednako u svim smjerovima. Također se događa da jedan entitet razlike njegove karakteristike kutom jedne u drugu i - druge. Ali, to je prilično egzotične slučajeve.

Gdje drugdje je anizotropija?

Kada osoba čuje „kristali” obično zamišlja proziran taktova kvarca ili ametista. Neke djevojke vjerojatno misle o nakitu. Međutim, kristal može biti bilo kakav. Proizvodi od željeza, aluminija, bakra, kositra, previše, sastoje se od kristala, ali vrlo malo. A u svakoj od tih stvari na mikro razini je također promatrana anizotropija od metala. Međutim, svojstva, koja se distribuiraju u okomita smjera na mnogo načina, vrlo specifične, a u svakodnevnom životu nezapaženo. Na primjer, u kubičnim kristala željeza i aluminija Young modulima elastičnosti varirati s odabranom osi. Linearni širenje kositra razlikuje se u različitim smjerovima gotovo udvostručio. Međutim, takvi detalji su obično nije potrebno uzeti u obzir svaki dan. Uostalom, anizotropija metala i njegove posljedice su obično postavljeni u svim njihovim mogućim upotrebu u fazi projektiranja stvari, zgrade, avione, strojeve.

Kako izračunati anizotropije?

Sve gore napisano, nadamo se da ćemo reći čitatelju dovoljno jasno da ovaj anizotropija. Međutim, postoji još jedno pitanje: kako izračunati kako različite osobine uz divergentnih kretanja u krute tvari? Za to je koeficijent anizotropije. Početku za svaku vrijednost se izračunava drugačije. Pokazatelji doživljava anizotropija može biti drugačiji od drugih. Ili mehanička svojstva kvantnih sustava fundamentalno razlikuju, što je prihvatljivo za jedan do drugoga će biti nepraktično ili nemoguće. Dakle, govoriti o nekim zajedničko bilo faktor veličine nije potrebno. Osim toga, često se izračunava teoretski nije moguće, samo ova vrijednost se dobiva empirijski. Magnituda koeficijent anizotropija obuhvaća omjer vrijednosti studirao u različitim smjerovima. Ponekad ta brojka uključuje kut između odabranih smjerova. Međutim, često samo kao pokazatelj pri dnu vrijednosti. Na primjer, K _xy označava da se ovaj odnos odnosi se na razliku od fizičkih veličina količina duž X i Y osi.