Unterschied zwischen Anisotropie und Isotropie

Anisotropie vs. Isotropie
 

Die Begriffe Isotropie und Anisotropie werden in verschiedenen Bereichen verwendet. Je nach Verwendungszweck kann die Bedeutung leicht abweichen. Das Grundkonzept dieser beiden Wörter ist jedoch ähnlich und unabhängig von ihrem Verwendungsort. Isotropie und Anisotropie werden häufig verwendet, um Eigenschaften makroskopischer Körper zu beschreiben. Sie hängen von der Größe des makroskopischen Körpers ab. Zum Beispiel kann ein Kristall anisotrop sein, und wenn viele Kristalle zusammen sind, können sie isotrop sein.

Was ist Isotropie??

Das Wort "Isotropie" bezieht sich auf die Einheitlichkeit. Die Bedeutung des Wortes selbst ist „Einheitlichkeit in alle Richtungen“. Wie in der Einleitung erwähnt, kann die Bedeutung je nach Themenbereich geringfügig abweichen. Wenn Sie beispielsweise über die Isotropie eines Materials oder Minerals sprechen, bedeutet dies, dass Sie in allen Richtungen dieselben Eigenschaften haben. In industriellen Prozessen bedeutet Isotropie, in allen Schritten unabhängig von der Richtung die gleiche Geschwindigkeit zu haben. Moleküle mit kinetischer Energie bewegen sich willkürlich in jede Richtung. Daher gibt es in einer bestimmten Zeit viele Moleküle, die sich in eine ähnliche Richtung bewegen, und zeigen daher Isotropie. Isotropie kann eine Eigenschaft einiger Materialien sein. Diese Materialien haben in allen Richtungen dieselben Eigenschaften (z. B. amorphe Feststoffe). Wenn zum Beispiel ein Festkörper in allen Richtungen in ähnlicher Weise expandiert, spricht man von isotroper Wärme.

Was ist Anisotropie??

Anisotropie hingegen ist richtungsabhängig. Es ist das Gegenteil von Isotropie. Die gemessenen Eigenschaften eines Materials unterscheiden sich in verschiedenen Richtungen in der Anisotropie. Diese Eigenschaften können physikalische oder mechanische Eigenschaften wie Leitfähigkeit, Zugfestigkeit oder Absorption sein. Wie das Wort "Isotropie" hat Anisotropie in den verschiedenen Fächern, in denen sie verwendet wird, etwas andere Bedeutung. Normalerweise haben Flüssigkeiten keine Reihenfolge in Molekülen. Anisotrope Flüssigkeiten sind im Gegensatz zu anderen gebräuchlichen Flüssigkeiten flüssig und strukturell angeordnet. Die Sedimentmaterialien können eine elektrische Anisotropie aufweisen, wobei sich die elektrische Leitfähigkeit von einer Richtung zur anderen unterscheidet. Die steinbildenden Mineralien sind in Bezug auf ihre optischen Eigenschaften anisotrop. Die Orientierung der Kerne eines Moleküls unterscheidet sich mit der Stärke des angelegten Magnetfelds in der NMR-Spektroskopie. Anisotrope Systeme beziehen sich in diesem Fall auf Moleküle mit hoher Elektronendichte. Aufgrund des anisotropen Effekts (in Molekülen mit hoher Elektronendichte) wird das angelegte Magnetfeld anders als das Molekül empfunden (meistens geringer als der tatsächliche Wert); daher variiert die chemische Verschiebung. In der Fluoreszenzspektroskopie wird auch die anisotrope Messung der Fluoreszenzpolarisation verwendet, um die Molekülstrukturen zu bestimmen. In der Medizin ist Anisotropie ein weit verbreitetes Konzept, wenn es um Ultraschallbildgebung geht.