Differenza tra isotropico e anisotropo
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Differenza principale - Isotropico vs Anisotropico
Isotropico e anisotropico sono due termini importanti ampiamente usati per spiegare le proprietà dei materiali nella scienza dei materiali e nella morfologia dei cristalli nella cristallografia di base. In alcuni materiali come i cristalli, l'orientamento degli atomi è molto importante in quanto influenza le loro proprietà fisiche e meccaniche. Sulla base dell'orientamento degli atomi, i materiali sono suddivisi in due categorie: materiali isotropici e materiali anisotropici. La principale differenza tra isotropico e anisotropo è quella le proprietà dei materiali isotropici sono le stesse in tutte le direzioni, mentre in materiali anisotropi, le proprietà dipendono dalla direzione.
Questo articolo guarda,
1. Cos'è Isotropico
- Definizione, Proprietà, Esempi
2. Cos'è Anisotropico
- Definizione, Proprietà, Esempi
3. Qual è la differenza tra isotropico e anisotropo
Cos'è Isotropico
Se le proprietà (meccaniche, fisiche, termiche ed elettriche) di un materiale non cambiano con diversi orientamenti cristallografici, o in altre parole, le proprietà sono indipendenti dalla direzione, quel materiale è chiamato isotropico. I cristalli isotropici hanno un indice di rifrazione in tutte le direzioni. I cristalli con simmetria cubica e materiali amorfi come gli occhiali sono considerati materiali isotropici. Esempi di cristalli cubici includono salgemma e cloruro di sodio. Tuttavia, non tutte le proprietà dei cristalli cubici sono isotropiche. Di solito, i cristalli cubici sono isotropici rispetto alla loro conduttività elettrica e all'effetto piroelettrico. Tuttavia, i cristalli cubici non sono indipendenti dalla direzione rispetto alle loro proprietà elastiche come i moduli di rigidezza, taglio e massa. I cristalli isotropici sono spesso usati per finestre e lenti. Le pareti delle cellule vegetali sono considerate isotropiche in quanto sono più o meno uguali ovunque.
Figura 01: il vetro è un esempio di materiale isotropo .
Cos'è Anisotropico
Il termine anisotropico è usato per riferirsi a materiali che hanno disposizioni atomiche che dipendono dalla direzione; in altre parole, le proprietà fisiche variano lungo le diverse direzioni all'interno del materiale. Solitamente, i materiali anisotropici sono molto comuni in natura rispetto ai materiali isotropici a causa della grande variazione degli orientamenti atomici. Quasi tutti i cristalli, tranne i cristalli cubici, sono considerati anisotropi. I cristalli anisotropi hanno molti indici di rifrazione. A causa di ciò, i cristalli anisotropi influenzano la birifrangenza, l'attività ottica, il dicroismo e la dispersione dei cristalli. La birifrangenza è nota come la differenza nella trasmissione della luce di un cristallo. Certi cristalli come le quinte ruotano quando la luce polarizzata passa attraverso di loro. Tali cristalli sono chiamati cristalli otticamente attivi. Si chiama la capacità di assorbire le radiazioni elettromagnetiche lungo due differenti assi vibrazionali dicroismo. Quando lo stesso cristallo ha rifrazione differenziale di una diversa lunghezza d'onda della luce, è chiamato dispersione. I cristalli anisotropi sono utilizzati per molte applicazioni ottiche, come polarizzatori, piastre d'onda ottiche, cunei, ecc. Il legno e i compositi sono gli esempi comuni di materiali anisotropi. Nelle cellule vegetali, la parte interna o il citoplasma è considerato anisotropico a causa della presenza di organelli intracellulari.
Figura 02: il legno è un esempio di materiale anisotropico.
Differenza tra isotropico e anisotropo
Definizione
Materiali isotropici: Alcune proprietà del materiale non cambiano lungo le sue disposizioni atomiche
Materiali anisotropi: Le proprietà del materiale variano lungo le sue disposizioni atomiche.
Proprietà
Materiali isotropici: Le proprietà dei materiali isotropici sono indipendenti dalla direzione.
Materiali anisotropi: Le proprietà dei materiali anisotropi dipendono dalla direzione.
Esempi
Materiali isotropici: Cristalli con simmetria cubica e materiali amorfi come gli occhiali sono esempi.
Materiali anisotropi: Tutti i cristalli eccetto cristalli cubici, legno e materiali compositi sono esempi di materiali anisotropici.
Indice RI
Materiali isotropici: I materiali isotropici hanno un indice di rifrazione singolo.
Materiali anisotropi: I materiali anisotropi hanno più indici di rifrazione.
caratteristiche
Materiali isotropici: I cristalli isotropici non mostrano caratteristiche come birifrangenza, attività ottica, dicroismo e dispersione a causa di diversi indici di rifrazione.
Materiali anisotropi: I cristalli anisotropi mostrano birifrangenza, attività ottica, dicroismo e dispersione dovuti a diversi indici di rifrazione.
Applicazioni in campo ottico
Materiali isotropici: I cristalli isotropici sono usati per finestre e lenti.
Materiali anisotropi: Cristalli anisotropi sono usati per polarizzatori, piastre d'onda ottiche e cunei.
Sommario
Isotropico e anisotropico sono due termini ampiamente usati nella scienza dei materiali e nella cristallografia per spiegare l'orientamento atomico, la struttura e la morfologia dei materiali. In materiali isotropici come cristalli cubici e materiali amorfi (es: vetro), le proprietà non cambiano lungo la direzione del materiale. In materiali anisotropi come legno e materiali compositi, le proprietà variano lungo le direzioni del materiale. Questa è la principale differenza tra isotropico e anisotropico.
Riferimenti:
1. Hammond, C., & Hammond, C. (2009). Le basi della cristallografia e della diffrazione (Vol. 12). Oxford: Oxford University Press.
2. Furukawa, Y., & Nakajima, K. (2001). Progressi nella ricerca sulla crescita dei cristalli. Elsevier.
3. Bell, S., & Morris, K. (2009). Un'introduzione alla microscopia. Stampa CRC.
4. Sivasankar, B. (2008). Chimica ingegneristica (p.499). Nuova Delhi: Tata McGraw-Hill.
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