Het belangrijkste verschil tussen anisotropie en isotropie is dat anisotropie richtingsafhankelijk is, terwijl isotropie richtingsonafhankelijk is.
De woorden isotropie en anisotropie zijn nuttig op verschillende gebieden. Afhankelijk van waar we het gebruiken, kan de betekenis enigszins verschillen. Het fundamentele concept achter deze twee woorden is echter vergelijkbaar en onafhankelijk van waar we ze gebruiken. Bovenal gebruiken we de termen isotropie en anisotropie vaak om eigenschappen van macroscopische lichamen te beschrijven. Daar zijn ze afhankelijk van de schaal van het macroscopische lichaam. Eén kristal kan bijvoorbeeld anisotroop zijn, maar als veel kristallen bij elkaar zijn, kunnen ze isotroop zijn.
Wat is anisotropie?
Anisotropie is de eigenschap om afhankelijk te zijn van de richting. Het is het tegenovergestelde van isotropie. Daar verschillen de gemeten eigenschappen van een materiaal in verschillende richtingen in anisotropie. Bovendien vallen deze eigenschappen onder twee categorieën; fysieke of mechanische eigenschappen zoals geleidbaarheid en treksterkte of absorptie. Deze eigenschap heeft ook iets andere betekenissen in verschillende onderwerpen waar we deze gebruiken.
Vloeistoffen hebben meestal geen volgorde in moleculen. Anisotrope vloeistoffen zijn echter vloeibaar met een structurele volgorde in tegenstelling tot andere gebruikelijke vloeistoffen. De sedimentaire materialen kunnen elektrische anisotropie hebben, waarbij de elektrische geleidbaarheid van de ene richting naar de andere richting verschilt. Bovendien zijn de gesteentevormende mineralen anisotroop in verhouding tot hun optische eigenschappen.
Figuur 01: Kristallen zijn goede voorbeelden van anisotrope materialen
De oriëntatie van kernen van een molecuul verschilt met de sterkte van het aangelegde magnetische veld in NMR-spectroscopie. In dit geval verwijzen anisotrope systemen naar de moleculen met een hoge elektronendichtheid. Vanwege het anisotrope effect (in moleculen met een hoge elektronendichtheid), voelt het molecuul het aangelegde magnetische veld anders (meestal minder dan de werkelijke waarde); daarom varieert de chemische verschuiving.
Bovendien gebruiken we ook bij fluorescentiespectroscopie de anisotrope meting van de fluorescentiepolarisatie om de moleculaire structuren te bepalen. Bovendien is anisotropie een veelvoorkomend concept in de geneeskunde als het gaat over echografie.
Wat is isotropie?
Het woord "isotropie" heeft betrekking op de uniformiteit. De betekenis van het woord zelf is "uniformiteit in alle richtingen. Zoals vermeld in de inleiding, kan de betekenis per onderwerp enigszins verschillen. Als we het bijvoorbeeld hebben over de isotropie van een materiaal of een mineraal, betekent dit dat we in alle richtingen dezelfde eigenschappen hebben.
Figuur 02: Beschrijving van de vloeibare kristalfase in vergelijking met andere. Ongeordende kristallen zijn isotroop.
Bovendien betekent isotropie in industriële processen dat alle stappen dezelfde snelheid hebben, ongeacht de richting. Daar zeggen we dat de moleculen met kinetische energie willekeurig in elke richting bewegen. Daarom zullen er in een bepaalde tijd veel moleculen in dezelfde richting bewegen. Daarom vertoont het isotropie. Evenzo zullen de materialen met deze eigenschap in alle richtingen dezelfde eigenschappen hebben (bijv. Amorfe vaste stoffen). Als we bijvoorbeeld warmte toepassen en een vaste stof op dezelfde manier uitzet, in alle richtingen, is het een isotroop materiaal.
Wat is het verschil tussen anisotropie en isotropie?
Anisotropie is de eigenschap om afhankelijk te zijn van de richting en isotropie is de eigenschap om onafhankelijk te zijn van de richting. Dit is het belangrijkste verschil tussen anisotropie en isotropie. Daarom betekent isotroop dat het in alle richtingen dezelfde eigenschap heeft. Als de eigenschappen van een materiaal in verschillende richtingen verschillen, noemen we het anisotroop.
Als een ander belangrijk verschil tussen anisotropie en isotropie, hebben anisotrope materialen meer dan één brekingsindex, terwijl isotrope materialen een enkele brekingsindex hebben (de verhouding van de lichtsnelheid in een vacuüm tot zijn snelheid in een gespecificeerd medium is brekingsindex index).
Samenvatting – Anisotropie versus isotropie
We gebruiken de termen isotropie en anisotropie vaak om eigenschappen van macroscopische lichamen te beschrijven. Daarom is het belangrijkste verschil tussen anisotropie en isotropie dat anisotropie directioneel afhankelijk is, terwijl isotropie directioneel onafhankelijk is.
