anisotrooppista

Anisotrooppinen (anisotrooppisuus) kuvaa ominaisuutta, joka ei ole sama kaikissa suunnissa. Toisin sanoen mekaaninen lujuus, lämpöjohtavuus, sähkönjohtavuus, optiset ominaisuudet tai magneettiset ominaisuudet voivat riippua suunnasta materiaalin sisällä. Anisotropia johtuu usein järjestäytyneestä rakenteesta, kuten kiteen orientaatiosta, kuidun suunnasta tai kerrosten asennuksesta.

Esimerkkejä anisotrooppisista ominaisuuksista ovat: Puun lujuus ja tiheys sekä lämpölaajeneminen riippuvat suunnasta; kiteiset aineet, kuten kvarts, osoittavat optista anisotropiaa ja birefringenssiä; kuitumateriaalit ja komposiitit ovat usein vahvempia pitkittäissuunnassa kuidun suuntaan; geologiset rakenteet voivat olla anisotropisia johtuen kerrostumisesta ja mineraalirakenteesta.

Käyttökohteita ja ilmiöitä: Geofysiikassa anisotropia vaikuttaa seismisiin nopeuksiin ja tulkintaan; optiikassa kristallit erottavat valon polarisaatiota; elektroniikassa suuntakohtainen liikkuvuus vaikuttaa laitteiden ominaisuuksiin; magnetismissa anisotrooppinen magnetoresistanssi on esimerkki ilmiöstä.

Mittaaminen ja teoria: Anisotropia kuvataan usein matriisien tai tensorien avulla. Ominaisuudet, kuten elastinen lujuus, sähköjohtavuus ja lämpöjohtavuus, määritellään suunnan mukaan koostettuna matriisina. Jos ominaisuus on sama kaikissa suunnissa, aine on isotrooppinen; jos ei, se on anisotrooppinen. Tunnistaminen ja hallinta ovat keskeisiä sekä suunnittelussa että tutkimuksessa.