anisotropisessa

Anisotropia tarkoittaa ominaisuuden riippuvuutta suunnasta. Toisin sanoen materiaali tai ilmiö käyttäytyy eri tavalla eri suunnista. Vastakohtana on isotropia, jossa ominaisuus on sama kaikissa suunnissa. Anisotropia ilmenee monilla tieteenaloilla, ja sen ilmentymä riippuu sekä mittauksen suunnasta että materiaalin rakenteesta.

Materiaalitieteessä anisotropia voi koskea mekaanisia, termisiä ja sähköisiä ominaisuuksia. Esimerkkejä ovat Youngin moduli, lujuus ja johtavuus, jotka voivat vaihdella mittaussuunnasta riippuen. Optiikassa anisotropia näkyy valon nopeuden ja refraktiokertoimien riippuvuutena kulkusuunnasta ja polarisaatiosta, mikä voi aiheuttaa kaksoiskuvioa (birefringenssi).

Geofysiikassa seisminen anisotropia tarkoittaa, että ääniaaltojen nopeudet riippuvat kulkusuunnasta, mikä paljastaa kivilaattojen kiteisen rakenteen ja stressitilat. Tämä ilmiö on tärkeä maankuoren rakenteiden ja geologisten prosessien tutkimuksessa.

Mittaaminen ja sovellukset: anisotropian arvioimiseksi käytetään muun muassa röntgendiffraatiota (XRD) ja neutronidiffraatiota sekä sähköisiä ja magneettisia mittauksia sekä laskennallisia malleja. Anisotropian huomioiminen on oleellista suunniteltaessa kuitukomposiitteja, rakennusmateriaaleja, optisia komponentteja sekä geotieteellisiä malleja.

Lyhyesti, anisotropia kuvaa suunnasta riippuvaa rakennetta ja ominaisuuksia; isotropia on vastakohta, kun ominaisuudet ovat tasaisesti jakaantuneet.