Verschil tussen anisotropie en isotropie

Anisotropie versus isotropie
 

De woorden isotropie en anisotropie worden op verschillende gebieden gebruikt. Afhankelijk van waar het wordt gebruikt, kan de betekenis enigszins afwijken. Het fundamentele concept achter deze twee woorden is echter vergelijkbaar en onafhankelijk van waar ze worden gebruikt. Isotropie en anisotropie worden vaak gebruikt om eigenschappen van macroscopische lichamen te beschrijven. Ze zijn afhankelijk van de schaal van het macroscopische lichaam. Eén kristal kan bijvoorbeeld anisotroop zijn en wanneer veel kristallen bij elkaar zijn, kunnen ze isotroop zijn.

Wat is Isotropie?

Het woord "isotropie" houdt verband met uniformiteit. De betekenis van het woord zelf is "uniformiteit in alle richtingen." Zoals vermeld in de inleiding, kan de betekenis enigszins verschillen naargelang het onderwerp. Wanneer het bijvoorbeeld gaat over de isotropie van een materiaal of mineraal, betekent dit dat het dezelfde eigenschappen in alle richtingen heeft. Bij industriële processen betekent isotropie hetzelfde tempo bij alle stappen, ongeacht de richting. Van moleculen met kinetische energie wordt gezegd dat ze willekeurig in elke richting bewegen. Daarom zullen er in een bepaalde tijd veel moleculen in dezelfde richting bewegen, vandaar isotropie. Isotropie kan eigendom zijn van sommige materialen. Die materialen hebben dezelfde eigenschappen in alle richtingen (bijv. Amorfe vaste stoffen). Als bijvoorbeeld een vaste stof op vergelijkbare wijze in alle richtingen expandeert, wordt er bij gebruik van warmte isotroop genoemd.

Wat is anisotropie?

Anisotropie, aan de andere kant, is afhankelijk van de richting. Het is het tegenovergestelde van isotropie. De gemeten eigenschappen van een materiaal verschillen in anisotropie in verschillende richtingen. Deze eigenschappen kunnen fysieke of mechanische eigenschappen zijn zoals geleidbaarheid, treksterkte of absorptie. Net als het woord isotropie, heeft anisotropie ook iets andere betekenissen bij verschillende onderwerpen waar het wordt gebruikt. Normaal hebben vloeistoffen geen volgorde in moleculen. Anisotrope vloeistoffen zijn vloeibaar met een structurele volgorde in tegenstelling tot andere gebruikelijke vloeistoffen. De sedimentaire materialen kunnen elektrische anisotropie hebben, waarbij de elektrische geleidbaarheid verschilt van de ene richting naar een andere richting. De rotsvormende mineralen zijn anisotroop in verhouding tot hun optische eigenschappen. De oriëntatie van de kernen van een molecuul verschilt met de sterkte van het aangelegde magnetische veld in NMR-spectroscopie. In dit geval worden anisotrope systemen naar de moleculen met hoge elektronendichtheid verwezen. Vanwege het anisotrope effect (in moleculen met een hoge elektronendichtheid) wordt het aangelegde magnetische veld anders gevoeld dan het molecuul (meestal minder dan de werkelijke waarde); daarom varieert de chemische verschuiving. Bij fluorescentiespectroscopie wordt ook anisotrope meting van de fluorescentiepolarisatie gebruikt om de moleculaire structuren te bepalen. Verder is anisotropie een gebruikelijk concept in de geneeskunde bij het praten over de echografie.