Ισότροπο και Ανισότροπο

Εισαγωγή 

Ισοτροπία

Τα υλικά, όπως το γυαλί, έχουν τα ίδια χαρακτηριστικά προς όλες τις κατευθύνσεις με τον γραφίτη. Ως αποτέλεσμα, ενδέχεται να ταξινομήσουμε τα υλικά με βάση την ισοτροπία τους.

Η ισοτροπία προέρχεται από τις ελληνικές λέξεις isos (ίσο) και tropos (ομοιόμορφη) και σημαίνει "ομοιόμορφη σε όλες τις κατευθύνσεις» (τρόπος). Τα ανισότροπα υλικά, όπως ο γραφίτης, έχουν ποικίλες ιδιότητες υλικού ανάλογα με την κατεύθυνση, ενώ τα ισοτροπικά υλικά, όπως το γυαλί, έχουν τις ίδιες ιδιότητες υλικού προς όλες τις κατευθύνσεις.

Έχουμε ήδη εξετάσει την αντοχή του γραφίτη, αλλά υπάρχουν πολλά άλλα χαρακτηριστικά υλικού που πρέπει να ληφθούν υπόψη. Η θερμική αγωγιμότητα, η ηλεκτρική αντίσταση και η απορροφητικότητα είναι ορισμένες άλλες ιδιότητες υλικού (ένα μέτρο του πόσο φως απορροφά ένα υλικό). 

Ισοτροπικό υλικό

Τα μέταλλα και τα γυαλιά είναι δύο παραδείγματα ισοτροπικών υλικών. Οι μεταλλικοί δεσμοί είναι μη κατευθυντικοί επειδή τα ηλεκτρόνια μοιράζονται πολλά άτομα προς όλες τις κατευθύνσεις. Ως αποτέλεσμα, τα χαρακτηριστικά των μετάλλων είναι συχνά πολύ παρόμοια προς όλες τις κατευθύνσεις, υποδεικνύοντας ότι είναι ισότροπα. 

Τα γυάλινα υλικά είναι επίσης ισότροπα. Επειδή τα άτομα που συνθέτουν ένα γυαλί δεν είναι πολύ ταξινομημένα προς οποιαδήποτε κατεύθυνση, οι ιδιότητες των υλικών των γυαλιών τείνουν να είναι ομοιόμορφες.

Ανισότροπο

Η ιδιότητα της λήψης ποικίλων αποτελεσμάτων κατά την παρατήρηση ή τη μέτρηση κάτι από διάφορες κατευθύνσεις είναι γνωστή ως ανισοτροπία. Η ισοτροπία, από την άλλη πλευρά, δείχνει ότι οι ιδιότητες είναι πανομοιότυπες προς όλες τις κατευθύνσεις. Η διαφορά μεταξύ των τιμών που καταγράφονται κατά μήκος διαφόρων αξόνων στις μηχανικές και φυσικές ιδιότητες του υλικού ορίζεται ως ανισότροπη. Ο δείκτης διάθλασης, η αντοχή σε εφελκυσμό και η απορροφητικότητα ενός υλικού είναι παραδείγματα ανισότροπων ιδιοτήτων. Η ανισοτροπία μπορεί να φανεί στο φως που εκπέμπεται από έναν πολωτή ή στο ξύλο, το οποίο είναι πιο δύσκολο να σχιστεί ενάντια στον κόκκο.

Διαφορά μεταξύ ισοτροπικού και ανισότροπου

Τα επίθετα και τα ουσιαστικά "ισότροπο" και "ανισότροπο" χρησιμοποιούνται για να περιγράψουν τις ιδιότητες των υλικών και των ορυκτών , αντίστοιχα. Οι όροι "ισότροπος" και "ανισότροπος" περιλαμβάνουν και οι δύο τη λέξη "κατεύθυνση" στους ορισμούς τους. 

Ο όρος "ανισότροπο" αναφέρεται στις ιδιότητες ενός υλικού που επηρεάζονται από τον προσανατολισμό του. Η παρουσία διαφόρων ποιοτήτων σε διαφορετικές κατευθύνσεις είναι μια άλλη απαίτηση που ταιριάζει στην ανισότροπη περιγραφή. Η ανισοτροπία μπορεί επίσης να οριστεί ως διαφορά στους χημικούς δεσμούς προς όλες τις κατευθύνσεις.

1. Αν ένα ορυκτό αφήνει λίγο φως να περάσει μέσα από αυτό, λέγεται ότι είναι ανισότροπο. Το ανώτερο πολικό σύστημα του ορυκτού επιτρέπει στο φως να περάσει, αλλά επηρεάζει επίσης την πόλωση του φωτός. Υπάρχει επίσης διαφορά στην ταχύτητα του φωτός, καθώς και στη διπλή διάθλαση (που σημαίνει ότι το φως χωρίζεται σε δύο κατευθύνσεις).

2. Η διπλή διάθλαση σε ανισότροπα ορυκτά μπορεί να λάβει μία από τις δύο μορφές:μονοαξονική (που σημαίνει έναν οπτικό άξονα) ή διαξονική (που σημαίνει δύο οπτικούς άξονες) (δύο άξονες).

3. Τα γραφικά υπολογιστών, η χημεία, οι εικόνες του πραγματικού κόσμου, η φυσική, η γεωγραφία και η γεωφυσική, η ιατρική ακουστική, η επιστήμη και η μηχανική υλικών, η μικροκατασκευή και η νευροεπιστήμη χρησιμοποιούν όλα ανισότροπα υλικά.

4. Ισοτροπικά υλικά ή ορυκτά, από την άλλη πλευρά, παρουσιάζουν ομοιόμορφες ιδιότητες προς όλες τις κατευθύνσεις. Τα ισότροπα υλικά θεωρούνται ότι είναι ανεξάρτητα από την κατεύθυνση ή τον τρόπο. Ισότροπος σημαίνει ότι οι χημικοί δεσμοί σε ένα υλικό ή ορυκτό είναι ίδιοι προς όλες τις κατευθύνσεις.

5. Όταν το φως διέρχεται από ένα ισότροπο ορυκτό, μπορεί να φαίνεται ή να παραμένει σκοτεινό. η ομοιογενής δομή του υλικού εμποδίζει το φως από όλες τις κατευθύνσεις. Επιπλέον, το φως δεν έχει καμία επίδραση στην πόλωση ή την κατεύθυνση του φωτός στο υλικό. Ο δείκτης διάθλασης βρίσκεται παντού και η ταχύτητα του φωτός είναι προς όλες τις κατευθύνσεις.

6. Πολλοί κλάδοι, συμπεριλαμβανομένων των μαθηματικών, της φυσικής, της επιστήμης των υλικών, της γεωγραφίας, της οικονομίας και της βιολογίας, χρησιμοποιούν ισοτροπικά υλικά. Το "ανισότροπο" προέρχεται από το "ισότροπο" όσον αφορά τη δομή της λέξης. Το ελληνικό πρόθεμα "an" υποδηλώνει διαφορά στη σημασία και την εφαρμογή από τη βασική ή ριζική λέξη. Η υποκείμενη λέξη σε αυτή την περίπτωση είναι «ισότροπος», που σημαίνει «ίση κατεύθυνση». Το "Iso" είναι μια ελληνική λέξη που σημαίνει "ίσος", ενώ "τροπικός" σημαίνει "κατεύθυνση" στα ελληνικά.

Συμπέρασμα 

Συμπεραίνουμε το ακόλουθο σημείο από τα παραπάνω που είναι τα εξής-:

1. Το «ισότροπο» και το «ανισότροπο» είναι σχετικές λέξεις που είναι διαμετρικά αντίθετες. Το "Isotropic" είναι ένα ουσιαστικό και ένα επίθετο που αναφέρεται σε κάτι που έχει τα ίδια χαρακτηριστικά προς κάθε κατεύθυνση.

2.Ανισότροπο, από την άλλη πλευρά, είναι μια λέξη και επίθετο που αναφέρεται σε υλικά που έχουν ποικίλλει ποιότητες προς όλες τις κατευθύνσεις.

3."Τα ισοτροπικά" υλικά δεν επηρεάζονται από την κατεύθυνση, ενώ τα "ανισότροπα" υλικά επηρεάζονται. P>

4.Λόγω των ανομοιόμορφων χαρακτηριστικών τους προς όλες τις κατευθύνσεις, τα ανισότροπα ορυκτά μπορούν να διαπεραστούν από το φως. Τα ισοτροπικά ορυκτά, από την άλλη πλευρά, δεν επιτρέπουν στο φως να περάσει, καθώς τα χαρακτηριστικά τους εμποδίζουν το φως προς όλες τις κατευθύνσεις.

5. Μια άλλη πτυχή της διάκρισης είναι ο χημικός δεσμός. Ο χημικός δεσμός είναι ποικίλος και ασυνεπής στα ανισότροπα ορυκτά. Τα ισοτροπικά ορυκτά, από την άλλη πλευρά, έχουν χημικούς δεσμούς που είναι συνεπείς και ομοιογενείς σε όλο το ορυκτό.

6.Τα ανισότροπα ορυκτά έχουν διπλή ιδιότητα διάθλασης που μπορεί να ταξινομηθεί ως μονοαξονικά ή διαξονικά. Τα ισοτροπικά ορυκτά, από την άλλη, δεν έχουν αυτή την ιδιότητα.

7. Ο όρος «ανισότροπος» είναι μια παράγωγη φράση ως προς τη δομή. Προέρχεται από τον όρο "ισότροπο", που σημαίνει "ίσο στην κατεύθυνση". Το ελληνικό πρόθεμα «an» αλλάζει τη σημασία της λέξης στο πολικό αντίθετο της ρίζας ή της βασικής λέξης. Αυτό ισχύει και για άλλα ουσιαστικά που ξεκινούν με αυτό το πρόθεμα.