A legfontosabb különbség az anizotrópia és az izotrópia között az, hogy az anizotrópia irányfüggő, míg az izotrópia irányfüggetlen.
Az izotrópia és az anizotrópia szavak különböző területeken hasznosak. Attól függően, hogy hol használjuk, a jelentése kissé eltérő lehet. A két szó mögött meghúzódó alapvető koncepció azonban hasonló, és független attól, hogy hol használjuk őket. Mindenekelőtt az izotrópia és az anizotrópia kifejezéseket gyakran használjuk a makroszkopikus testek tulajdonságainak leírására. Ott a makroszkopikus test méretétől függenek. Például egy kristály lehet anizotróp, de ha sok kristály van együtt, akkor lehetnek izotrópok.
Mi az anizotrópia?
Az anizotrópia az iránytól függő tulajdonság. Ez az izotrópia ellentéte. Ott egy anyag mért tulajdonságai az anizotrópia különböző irányaiban különböznek. Ezenkívül ezek az ingatlanok két kategóriába sorolhatók; fizikai vagy mechanikai tulajdonságok, például vezetőképesség és szakítószilárdság vagy abszorbancia. Ezenkívül ennek a tulajdonságnak némileg eltérő jelentése van a különböző témákban, ahol használjuk.
A folyadékoknak általában nincs sorrendje a molekulákban. Az anizotróp folyadékok azonban folyékonyak, más szokásos folyadékokkal ellentétben szerkezeti rendjük. Az üledékes anyagok elektromos anizotrópiával rendelkezhetnek, ahol az elektromos vezetőképesség irányonként eltérő. Ezenkívül a kőzetképző ásványok optikai tulajdonságaikhoz képest anizotrópok.
01. ábra: A kristályok jó példák az anizotróp anyagokra
A molekula magjainak orientációja az NMR spektroszkópiában alkalmazott mágneses tér erősségétől függően változik. Ebben az esetben az anizotróp rendszerek a nagy elektronsűrűségű molekulákat jelentik. Az anizotróp hatás miatt (nagy elektronsűrűségű molekulákban) a molekula az alkalmazott mágneses teret másként érzi (leggyakrabban a valós értéknél kisebb); ezért a kémiai eltolódás változó.
Továbbá a fluoreszcencia spektroszkópiában is a fluoreszcencia polarizáció anizotróp mérését alkalmazzuk a molekulaszerkezetek meghatározására. Ezenkívül az anizotrópia általános fogalom az orvostudományban, amikor ultrahangos képalkotásról beszélünk.
Mi az az izotrópia?
Az „izotrópia” szó az egységességre vonatkozik. Maga a szó jelentése: „egyformaság minden irányban.” Ahogy a bevezetőben is szerepel, a jelentés tárgykörtől függően kissé eltérhet. Például, amikor egy anyag vagy ásvány izotrópiájáról beszélünk, az azt jelenti, hogy minden irányban ugyanazok a tulajdonságok.
02. ábra: A folyadékkristályos fázis leírása másokhoz képest. A rendezetlen kristályok izotrópok.
Továbbá az ipari folyamatokban az izotrópia azt jelenti, hogy az iránytól függetlenül minden lépésben azonos arányú. Ott azt mondjuk, hogy a kinetikus energiájú molekulák véletlenszerűen mozognak bármely irányba. Ezért egy adott idő alatt sok molekula fog ugyanabba az irányba mozogni. Ezért izotrópiát mutat. Hasonlóképpen, az ezzel a tulajdonsággal rendelkező anyagok minden irányban azonos tulajdonságokkal rendelkeznek (pl. amorf szilárd anyagok). Például ha hőt alkalmazunk, ha egy szilárd anyag minden irányban hasonló módon tágul, akkor izotróp anyag.
Mi a különbség az anizotrópia és az izotrópia között?
Az anizotrópia az a tulajdonsága, hogy függ az iránytól, az izotrópia pedig az, hogy független az iránytól. Ez a legfontosabb különbség az anizotrópia és az izotrópia között. Ezért az izotróp azt jelenti, hogy minden irányban azonos tulajdonsággal rendelkezik. Ha egy anyag tulajdonságai különböző irányokban eltérőek, akkor anizotrópnak nevezzük.
További fontos különbség az anizotrópia és az izotrópia között, hogy az anizotróp anyagok egynél több törésmutatóval rendelkeznek, míg az izotróp anyagoknak egyetlen törésmutatója van (a vákuumban mért fénysebesség és a meghatározott közegben mért sebesség aránya törésmutató index).
Összefoglaló – Anizotrópia vs izotrópia
Gyakran használjuk az izotrópia és anizotrópia kifejezéseket a makroszkopikus testek tulajdonságainak leírására. Ezért a legfontosabb különbség az anizotrópia és az izotrópia között az, hogy az anizotrópia irányfüggő, míg az izotrópia irányfüggetlen.
