¿Cuál es la diferencia entre los cristales anisotrópicos e isotrópicos?

No podemos hablar de un cristal isotrópico o anisotrópico aislado. Un cristal es isotrópico o anisotrópico con respecto a alguna propiedad física. Así, un cristal dado podría ser isotrópico para ciertas propiedades, pero anisotrópico para otras propiedades.

Una buena ilustración de esto son los cristales cúbicos. Son isotrópicos para todas las propiedades que pueden ser descritas por un tensor de segundo rango, por ejemplo, conductividad eléctrica, conductividad térmica, difusividad, coeficiente de expansión térmica, etc. Pero los cristales cúbicos no son isotrópicos (en general) para el módulo elástico, ya que este es un cuarto . propiedad del tensor de rango. Por ejemplo, el módulo de cobre de Young es máximo a lo largo de la diagonal del cuerpo del cubo y mínimo a lo largo de los bordes del cubo.

Una buena discusión introductoria se puede encontrar en el siguiente libro:

JF Nye, Propiedades físicas de los cristales: su representación por tensores y matrices, 1985, OUP.

Medios isométricos, iso significa lo mismo (recordar un cubo también se llama isométrico) y medidas métricas de cualquier cantidad física. En algunos cristales, si medimos cualquier cantidad física, permanece igual independientemente de las direcciones y las distancias. Se llaman cristales isotrópicos, en su mayoría son de naturaleza amorfa. Si el valle de cantidades físicas cambia, se denominan anisotrópicos, los cristales son de naturaleza anisotrópica. Trópico por región.

Los cristales isotrópicos son aquellos en los que el patrón atómico tiene un grado de simetría tan alto que sus propiedades no varían en diferentes orientaciones (en relación con su patrón atómico). El término “isotrópico” se aplica adecuadamente a propiedades específicas, como el índice de refracción o dureza (resistencia al rayado). A menos que estén tensos, los cristales con un patrón atómico isométrico (patrón repetido a lo largo de 3 ejes perpendiculares entre sí) muestran propiedades isotrópicas.

En los cristales anisotrópicos, las propiedades tienen valores que cambian a lo largo de diferentes direcciones en relación con su patrón atómico.

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