Diferença entre isotrópico e anisotrópico (com tabela)

Os minerais são geralmente definidos como um composto sólido ou mistura de compostos que têm uma distinção clara no tipo de composições presentes neles. As propriedades desses minerais também são definidas com base na composição que eles contêm.

Isotrópico e anisotrópico são duas propriedades usadas para definir a estrutura ou composição dos minerais. Essas propriedades também são usadas para definir a base de outras propriedades exibidas por esses minerais. Portanto, para conhecer as propriedades de um mineral, é necessário ser capaz de diferenciar entre propriedade isotrópica e anisotrópica.

Isotrópico vs anisotrópico

A diferença entre Isotrópico e Anisotrópico é que os isotrópicos têm propriedades invariáveis e composição igual em todo o cristal mineral. Considerando que, anisotrópico tem propriedades variáveis que diferem com direção e dimensão. Eles também têm composições diferentes.

Isotrópico é o cristal mineral que exibe propriedades iguais e invariáveis em todo o material. Isso ocorre porque eles têm composição igual em todas as partes e não são dependentes da dimensão da direção.

Anisotrópico é o cristal mineral que possui propriedades diferentes em diferentes direções da superfície do mineral. As diferentes propriedades são devidas à diferença na composição. As propriedades de tais minerais são dependentes da direção da dimensão. Eles exibem propriedades como refração dupla.

Tabela de comparação entre isotrópico e anisotrópico

Parâmetros de comparaçãoIsotrópicoAnisotrópico
SignificadoOs cristais que possuem propriedades invariáveis.Eles são os cristais que têm propriedades diferentes em direções diferentes
DependênciaÉ independente da direção e dimensão dos cristais e, portanto, tem propriedades consistentes em toda a extensão.É dependente da dimensão da direção e, portanto, as propriedades variam para cada direção e dimensão.
LuzPor terem composição igual, a luz não passa por esses minerais.Devido à diferença de composição, a luz / luz solar pode facilmente passar por esses minerais.
Ligação químicaEles exibem ligações químicas consistentes e uniformes em todo o cristal mineral.Eles exibem ligações químicas inconsistentes e diferentes em cada direção do cristal mineral.
Refração duplaEles não exibem refração dupla e têm apenas um índice de refração em todo o mineral.Esses cristais exibem refração dupla e têm vários índices de refração para cada direção.
Velocidade da luzA velocidade da luz é consistente em todo o cristal isotrópico.A velocidade da luz é diferente em cada direção e também depende do índice de refração dessa direção.

O que é isotrópico?

Os cristais isotrópicos são os cristais minerais que possuem composições iguais e propriedades invariáveis. Portanto, as propriedades do mineral isotrópico não dependem da direção e dimensão.

Isso está implícito no fator de que a ligação química é uniforme em todo o cristal mineral, pois eles têm composição igual. Uma vez que a luz não pode penetrar através desses minerais, eles parecem escuros quando a luz é mostrada sobre eles.

A palavra 'isotrópico' tem origem grega. É originado de duas palavras gregas 'iso', que significa igual, e 'trópico', que significa direção. Portanto, disso pode-se inferir que isotrópico significa igual em todas as direções.

Os materiais isotrópicos são usados em muitas indústrias. Eles são encontrados principalmente nas indústrias relacionadas à matemática, física, biologia e química.

O que é anisotrópico?

Cristais anisotrópicos são materiais minerais que possuem composição e propriedades variáveis e não uniformes. Portanto, as propriedades dos minerais anisotrópicos são dependentes da direção.

Os materiais anisotrópicos também têm ligações químicas desiguais e variáveis em cada direção, pois as propriedades variam com a direção. A luz pode penetrar facilmente através deste material e, portanto, eles aparecem na cor clara quando a luz incide sobre eles.

A palavra 'anisotrópico' também tem origem grega. É originado de duas palavras 'an' significando oposto e "isotrópico" significando igual em todas as direções. Assim, pode-se inferir que anisotrópico significa diferente em todas as direções, pois é o oposto de isotrópico.

Os materiais anisotrópicos exibem várias propriedades que os materiais isotrópicos falham em exibir. Alguns são refração dupla, dicroísmo, atividade óptica, etc. Isso ocorre porque eles têm índices de refração diferentes em direções diferentes. Eles também são usados em campos semelhantes aos materiais isotrópicos.

Principais diferenças entre isotrópico e anisotrópico

  1. Cristais isotrópicos são aqueles que possuem propriedades invariáveis e iguais em todo o material. Considerando que, anisotrópico é o oposto. Este mineral possui propriedades diferentes em diferentes direções. Este é o principal ponto de distinção entre os dois minerais.
  2. Minerais isotrópicos são independentes da direção e dimensão dos cristais e, portanto, têm propriedades consistentes por toda parte. Por outro lado, os materiais anisotrópicos são dependentes da direção e isso dá origem a diferentes propriedades em diferentes direções e dimensões do cristal mineral.
  3. A penetração da luz também é diferente para os dois cristais minerais. A luz, incluindo a luz solar, não pode penetrar através de um cristal mineral isotrópico. Uma vez que têm propriedades iguais e nenhuma diferença na composição, eles não permitem que a luz penetre. Mas, no caso do mineral anisotrópico, a luz do sol / luz pode penetrá-lo facilmente.
  4. A ligação química dos dois minerais também tem uma distinção clara. Os minerais isotrópicos exibem uma ligação consistente e uniforme em todo o material, pois têm a mesma composição. Por outro lado, a ligação química exibida por um mineral anisotrópico é inconsistente e não uniforme. Eles são diferentes por meio de diferentes composições do mineral anisotrópico.
  5. Os cristais minerais isotrópicos têm um único índice de refração. Isso é resultado da composição uniforme do mineral. Isso também significa que os minerais isotrópicos não podem exibir a propriedade de refração dupla. Mas o mineral anisotrópico tem muitos índices de refração. Esses índices de refração dependem da composição e direção do mineral. Isso também faz com que os minerais anisotrópicos sejam capazes de exibir refração dupla.
  6. A velocidade / velocidade da luz em um meio é sempre dependente do índice de refração de um material. Portanto, de acordo com isso, a velocidade da luz no mineral isotrópico é constante. Considerando que, a velocidade da luz no mineral anisotrópico é diferente de uma diferença no índice de refração da direção.

Conclusão

Os termos 'isotrópico' e 'anisotrópico' têm significados opostos. Os minerais isotrópicos têm composição e propriedades iguais, ao passo que as propriedades dos minerais anisotrópicos diferem com a direção. Os materiais anisotrópicos exibem diferentes índices de refração em diferentes direções devido às várias propriedades exibidas por eles que os materiais isotrópicos falham em mostrar.

Referências

  1. https://iopscience.iop.org/article/10.1088/0264-9381/22/9/006/meta
  2. https://arc.aiaa.org/doi/abs/10.2514/3.10684
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