Anisotropy - ano ito? Pagpapasiya at Application

Ang artikulong ito ay nagsasabi na ang Anisotropy - ang hindi pagkakapantay-pantay ng ilang mga pisikal na dami halaga kahabaan iba't ibang direksyon ng solid. Nagbubunyag na nagiging sanhi ng Anisotropy, kung saan ito ay nakakatugon sa, kung paano mag-apply. Gayundin naglalarawan sa madaling sabi ang Anisotropy factor.

Pagpapasiya ng Anisotropy

Ipaalam sa amin magsimula sa ang kahulugan ng konseptong ito. Anisotropy - ito pagkakaiba sa pagitan ng mga katangian at mga parameter ng mga bagay sa iba't ibang direksyon. Ito ay bahagyang lumiliko ang hindi kayang unawain at malinaw naman ay nangangailangan ng paliwanag. Sa ilalim properties nangangahulugan ng anumang katangian sangkap - flexibility, bilis ng tunog, repraktibo index, thermal kondaktibiti, paglipat ng koryente. Kaya, halimbawa, para sa bilis ng tunog Anisotropy - ay isang hindi pangkaraniwang bagay kapag transversely bato sound waves palaganapin sa ibang bilis sa kahabaan. Sa kasong ito, ang property na ito ay tumutulong upang makilala ang mga species, na nagaganap sa kailaliman ng crust ng earth. Ang isang likas na extension ng isang lindol, halimbawa, o isang espesyal na nilikha malakas na suntok ay magbibigay ng ideya ng density at ang anggulo ng pangyayari ng iba't ibang mga mineral.

Anisotropy ay dahil?

Sa pagbanggit ng termino ay madalas na tumutukoy sa Anisotropy ng kristal. Ang seksyon na ito na trato sa mga physics ng solids. At anumang scholar ng sining lalo na alam ang mga katangian ng isang sustansiya nakasalalay hindi lamang sa ang katunayan ng kung ano ito ay gawa sa atoms, ngunit sa kung ano ang order at kung anong mga bahagi sa pagitan ng mga atoms ay konektado. At pinaka-mahalaga, sila ay umaasa sa mahusay na proporsyon grupo ng mga nagresultang istraktura. Isang kabuuan ng tatlong pu't dalawa. Ang mahusay na proporsyon ng grupo ay nagpapakita kung gaano karaming at kung ano ang mga paggalaw na kailangang gumawa ng sa parehong mga elemento ay superimposed at nag-tutugma ganap. Ang mga pagkilos ay kinabibilangan ng: ang pag-ikot tungkol sa axis (sa pamamagitan ng isang tiyak na anggulo), pagmuni-muni sa pamamagitan ng eroplano o punto pagbabaligtad. Symmetry grupo at nagpapakita kung ano ang magiging Anisotropy ng mga kristal. Sangkap pagkakaroon ng kubiko istraktura, halimbawa, ay hindi nagtataglay ng ari-arian na ito. Parameter tulad solids ay pareho sa lahat ng direksyon.

Ano ang anggulo ay kinakailangan para sa mga Anisotropy?

Sa itaas ay nagbigay kami ng isang halimbawa, kapag ang pagpapalaganap ng tunog ay hindi pareho sa magkabilang nakahalang direksyon. Ito ay isang espesyal na kaso ng kung paano upang mahayag ang Anisotropy ng ari-arian, na kung saan ay tinatawag na ang terminong "orotropiya". Gayunpaman, ang mahusay na proporsyon ng kristal ay hindi lamang isang kubiko o rhombic. Ito ay trigonal kapag paulit-ulit na istruktura elemento ay nangyayari kapag ang pag-on sa ikatlong bilog, o heksagunal, habang ang pag-ikot anggulo ay katumbas ng ikaanim na bahagi ng isang bilog. Ang mahusay na proporsyon ng ang pinakamababang kategorya, monoclinic, nagbibigay-daan sa pag-aari na iba-iba sa isang kristal sa tatlong kapwa patayo direksyon. Kaya, Anisotropy - Kalidad mala-kristal solids, na maaaring ipakita ang sarili nito sa anumang anggulo sa isang plane, at sa interior.

Huwag ang lahat ng mga ari-arian ay dapat na magkaroon Anisotropy?

Ang katanungan na ito ay lohikal. Kung ang isa sa ari-arian sa kristal na ito ay anisotropic, kung ang ibang mga parameter upang sundin suit? Opsyonal. Dalhin, halimbawa, crystals, na kung saan ay ginagamit sa night vision device. Ang mga ito ay magagawang i-convert ang invisible infrared na ilaw sa mga nakikitang hanay (madalas na nakuha ng isang larawan ng iba't ibang mga kakulay ng berde). Sa mga materyales, ang Anisotropy - isang pangunahing ari-arian na ay angkop para sa paggamit at maaaring maging kapaki-pakinabang. Bukod dito, ang epekto na maging pinakamahusay na, ang crystals ay dapat na pinaikot sa isang paunang-natukoy na anggulo (para sa mga ito partikular na palaguin sa isang tiyak na paraan). Sa ibang mga lugar ng radiation ng conversion mas mababa o hindi sa lahat. Sa kasong ito, ang thermal kondaktibiti, bilis ng tunog , o electrodiffusion nalalapat ang mga ito pantay sa lahat ng direksyon. Ito rin ang mangyayari na ang isa sa property na pagkakaiba sa mga katangian nito anggulo ng isa sa isa pa at - isa pa. Ngunit ito ay lubos na kakaibang mga kaso.

Saan pa ang Anisotropy?

Kapag ang isang tao nakakarinig ng "crystal" karaniwang imagines translucent bar ng kuwarts o amatista. Ang ilang mga batang babae ay malamang na isipin ang tungkol sa alahas. Gayunman, ang mga kristal ay maaaring maging anumang solid. Mga produkto na gawa sa bakal, aluminyo, tanso, lata, masyadong, ay binubuo ng mga ba ay kristal, ngunit napakaliit. At sa bawat isa sa mga bagay na ito sa micro antas ay din naobserbahang Anisotropy ng metal. Gayunman, ang mga ari-arian, na kung saan ay ipinamamahagi sa patayo direksyon sa maraming paraan, napaka-tukoy, at sa araw-araw na buhay napapansin. Halimbawa, sa kubiko kristal ng bakal at aluminyo Young ni moduli ng pagkalastiko ay nag-iiba sa mga napiling axis. Ang isang linear Pagpapalawak ng lata ay nagkakaiba sa iba't ibang direksyon halos lambal. Gayunman, ang gayong mga detalye ay karaniwang hindi kinakailangan upang isaalang-alang ang araw-araw. Matapos ang lahat, ang Anisotropy ng mga metal at ang kanyang mga kahihinatnan ay karaniwang inilatag sa lahat ng kanilang mga posibleng gamitin sa disenyo yugto ng mga bagay, mga gusali, mga eroplano, makinarya.

Paano upang makalkula ang Anisotropy?

Lahat ng bagay na nakasulat sa itaas, inaasahan namin upang sabihin ang reader ay malinaw na sapat na ito Anisotropy. Subalit, may ay isa pang katanungan: kung paano upang makalkula kung iba't ibang mga katangian kasama ang magkakaibang mga trend sa solids? Sapagka't ito ang koepisyent ng Anisotropy. Simula para sa bawat halaga ng ito ay kinakalkula sa ibang paraan. Indicators nakakaranas Anisotropy ay maaaring naiiba mula sa bawat isa. O kaya mekanikal mga katangian ng sistema ng kabuuan naiiba panimula, na kung saan ay katanggap-tanggap para sa isa sa iba pang mga magiging impracticable o imposible. Samakatuwid, upang makipag-usap tungkol sa ilan sa mga karaniwang sa anumang laki kadahilanan ay hindi kinakailangan. Bukod dito, ito ay madalas na kinakalkula theoretically hindi posible, lamang ang halagang ito ay nakuha empirically. Anisotropy koepisyent magnitude Binubuo ang ratio ng mga halaga-aral sa iba't ibang direksyon. Minsan ito figure ay kabilang sa isang anggulo sa pagitan ng mga napiling mga direksyon. Gayunman, madalas na lamang bilang isang tagapagpahiwatig sa ibaba ng isang halaga. Halimbawa, K _xy ay nagpapahiwatig na ang ratio na ito ay tumutukoy sa pagkakaiba ng pisikal na mga halaga ng dami sa kahabaan ng X at y axes.