Anisotropy คืออะไร? ความหมายและการประยุกต์ใช้

บทความนี้บอกเราว่า anisotropy คือความไม่เสมอภาคของค่าของปริมาณทางกายภาพบางอย่างตามทิศทางที่แตกต่างกันของร่างกายที่มั่นคง แสดงให้เห็นว่าอะไรเป็นสาเหตุ anisotropy ที่มันเกิดขึ้นวิธีการที่จะใช้ นอกจากนี้ยังมีคำอธิบายสั้น ๆ เกี่ยวกับค่าสัมประสิทธิ์การ anisotropy

การหา anisotropy

เพื่อเริ่มต้นเราให้คำนิยามของแนวคิดนี้ Anisotropy คือความแตกต่างในคุณสมบัติและพารามิเตอร์ของวัตถุในทิศทางที่ต่างกัน มันดูไม่ค่อยเข้าใจได้ง่ายและต้องอธิบายอย่างชัดเจน คุณสมบัติหมายถึงลักษณะของสารใด ๆ - ความยืดหยุ่นความเร็วเสียง ดัชนีหักเห การนำความร้อนการนำไฟฟ้า ดังนั้นตัวอย่างเช่นสำหรับความเร็วของเสียง anisotropy เป็นปรากฏการณ์เมื่อคลื่นเสียงแพร่กระจายผ่านก้อนหินที่ความเร็วแตกต่างกันไปตามเส้นทาง ในกรณีนี้คุณสมบัตินี้ช่วยในการกำหนดก้อนหินที่อยู่ในเปลือกโลก การขยายพันธุ์ตามธรรมชาติในระหว่างเกิดแผ่นดินไหวหรือมีผลกระทบที่รุนแรงที่สร้างขึ้นเป็นพิเศษจะให้ความคิดเกี่ยวกับความหนาแน่นและมุมของการเกิดแร่ธาตุต่างๆ

สาเหตุ anisotropy คืออะไร?

เมื่อพูดถึงคำนี้มักหมายถึง anisotropy ของคริสตัล ส่วนนี้เกี่ยวข้องกับฟิสิกส์สถานะของแข็ง คุณสมบัติของสารเคมี ขึ้นอยู่กับอะตอมของอะตอมของอะตอมของอะตอมของอะตอมและอะตอมของอะตอมของอะตอม และที่สำคัญที่สุด: ขึ้นอยู่กับกลุ่มสมมาตรของโครงสร้างผลลัพธ์ มีสามสิบสองคน กลุ่มสมมาตรแสดงจำนวนและสิ่งที่เคลื่อนไหวจะต้องดำเนินการเพื่อให้องค์ประกอบเดียวกันทับซ้อนกันและสอดคล้องกันอย่างสมบูรณ์ การกระทำเหล่านี้รวมถึง: การหมุนรอบแกน (ในบางมุม) การสะท้อนจากระนาบหรือจุดการผกผัน กลุ่มสมมาตรและแสดงให้เห็นสิ่งที่จะ anisotropy ของผลึก สารที่มีโครงสร้างลูกบาศก์เช่นไม่มีคุณสมบัตินี้ พารามิเตอร์ของของแข็งดังกล่าวมีความเหมือนกันในทุกทิศทาง

มุมใดที่จำเป็นสำหรับ anisotropy?

ข้างบนเราให้ตัวอย่างเมื่อการขยายเสียงไม่สม่ำเสมอในทิศทางขวางกัน นี่คือกรณีพิเศษที่ว่ารูปแบบของ anisotropy ของคุณสมบัติถูกประจักษ์ซึ่งเรียกว่า orotropy term อย่างไรก็ตามความสมมาตรของผลึกไม่ได้เป็นเพียงรูปลูกบาศก์หรือรูปรอมแมมเท่านั้น มันเป็นรูปสามเหลี่ยมเมื่อการเกิดซ้ำขององค์ประกอบของโครงสร้างเกิดขึ้นเมื่อคุณหันไปหนึ่งในสามของวงกลมหรือแม้แต่หกเหลี่ยมมุมของการหมุนจะเท่ากับหนึ่งในหกของวงกลม ความสมมาตรของประเภทล่าง monoclinic ทำให้คุณสมบัติไม่สมดุลในคริสตัลในทิศทางตั้งฉากกันสามข้อ ดังนั้น anisotropy คือคุณภาพของ ร่างกายผลึก ซึ่งสามารถประจักษ์ได้ทุกมุมทั้งในระนาบเดียวและในปริมาตร

ทำคุณสมบัติทั้งหมดมี anisotropy?

คำถามนี้เป็นเรื่องธรรมดา ถ้าคุณสมบัติใน crystal นี้มี anisotropy พารามิเตอร์อื่นควรทำตามตัวอย่างนี้? ไม่จำเป็น ใช้ตัวอย่างเช่นคริสตัลที่ใช้ในอุปกรณ์ตรวจการณ์กลางคืน พวกเขาสามารถแปลงแสงอินฟราเรดที่มองไม่เห็นลงในช่วงที่มองเห็นได้ (ส่วนใหญ่มักเป็นภาพของเฉดสีเขียวที่ต่างกัน) ในวัสดุดังกล่าว anisotropy เป็นคุณสมบัติหลักที่เหมาะสำหรับการใช้งานและสามารถเป็นประโยชน์ และเพื่อให้ผลดีที่สุดคริสตัลควรหันไปในมุมหนึ่ง (เพื่อการนี้พวกเขาจะเติบโตขึ้นเป็นพิเศษในบางด้าน) ในทิศทางอื่น ๆ การเปลี่ยนแปลงของรังสีจะน้อยลงหรือขาดหายไปอย่างสิ้นเชิง ในกรณีนี้การนำความร้อน, ความเร็วของเสียง หรือ electrodiffusion ในพวกเขาแพร่กระจายอย่างสม่ำเสมอในทุกทิศทาง นอกจากนี้ยังเกิดขึ้นสำหรับสถานที่หนึ่งมุมของความแตกต่างของลักษณะของมันคือหนึ่งและสำหรับอีก - อื่น ๆ แต่นี่เป็นกรณีแปลกใหม่แล้ว

ที่อื่นคือ anisotropy?

เมื่อคนได้ยิน "คริสตัล" มักจะจินตนาการถึงกึ่งโปร่งใสคอลัมน์ของผลึกหรืออเมทิสต์ ผู้หญิงบางคนอาจคิดถึงเครื่องประดับ อย่างไรก็ตามของแข็งใด ๆ สามารถเป็นผลึกได้ ผลิตภัณฑ์ที่ทำจากเหล็กอลูมิเนียมทองแดงดีบุกประกอบด้วยคริสตัลขนาดเล็กมาก และในแต่ละสิ่งดังกล่าวในระดับจุลภาคจะมีการตรวจวัดความไม่แน่นอนของโลหะด้วย อย่างไรก็ตามคุณสมบัติที่กระจายอยู่ในทิศทางที่ตั้งฉากในรูปแบบต่างๆที่เฉพาะเจาะจงมากและในชีวิตประจำวันจะมองไม่เห็น ตัวอย่างเช่นในผลึกทรงกลมของเหล็กและอลูมิเนียมโมดูลความยืดหยุ่นของ Young จะแตกต่างกันไปตามแกนที่เลือก การขยายตัวของเส้นใยในทิศทางที่แตกต่างกันเกือบจะสองเท่า อย่างไรก็ตามรายละเอียดดังกล่าวเป็นไปตามกฎไม่จำเป็นต้องนำมาพิจารณาทุกวัน หลังจากที่ทุก anisotropy ของโลหะและผลของมันตามกฎจะวางในทุกโปรแกรมที่เป็นไปได้ในขั้นตอนของการออกแบบสิ่งอาคาร, เครื่องบิน, รถ

วิธีคำนวณ anisotropy?

ทั้งหมดที่เขียนข้างต้นเราหวังว่าค่อนข้างชัดเจนบอกผู้อ่านว่า anisotropy คืออะไร อย่างไรก็ตามคำถามอื่น ๆ เกิดขึ้น: เราคำนวณว่าคุณสมบัติที่แตกต่างกันไปตามทิศทางที่ไม่เป็นไปในของแข็งนั้นมีความแตกต่างกันอย่างไร? สำหรับนี้มีค่าสัมประสิทธิ์การ anisotropy ในเวลาเดียวกันเราจะทำการสำรองข้อมูลสำหรับแต่ละขนาดจะคำนวณโดยวิธีของตนเอง ตัวบ่งชี้ที่พบ anisotropy อาจแตกต่างจากแต่ละอื่น ๆ คุณสมบัติของระบบเชิงกลหรือควอนตัมแตกต่างกันอย่างมากซึ่งเป็นที่ยอมรับได้สำหรับอีกส่วนหนึ่งซึ่งเป็นไปไม่ได้หรือเป็นไปไม่ได้เลย ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องพูดคุยเกี่ยวกับค่าสัมประสิทธิ์บางอย่างที่พบโดยทั่วไปสำหรับค่าใด ๆ นอกจากนี้การคำนวณตามทฤษฎียังไม่สามารถคำนวณได้โดยทางทฤษฎีค่านี้จะได้มาจากวิธีการทดลองเท่านั้น ค่าสัมประสิทธิ์การ anisotropy รวมถึงอัตราส่วนของค่าของปริมาณการตรวจสอบในทิศทางที่ต่างกัน บางครั้งตัวเลขนี้มีมุมระหว่างทิศทางที่เลือก จริงมากที่สุดเท่านั้นเป็นตัวบ่งชี้ที่ด้านล่างของค่าของค่า ตัวอย่างเช่น K _xy แสดงให้เห็นว่าค่าสัมประสิทธิ์นี้หมายถึงความแตกต่างในค่าของปริมาณทางกายภาพตามแนวแกน x และ y