La principale différence entre l'anisotropie et l'isotropie est que l'anisotropie dépend de la direction alors que l'isotropie est indépendante de la direction.
Les mots isotropie et anisotropie sont utiles dans divers domaines. Selon l'endroit où nous l'utilisons, le sens peut être légèrement différent. Cependant, le concept fondamental derrière ces deux mots est similaire et indépendant de l'endroit où nous les utilisons. Surtout, nous utilisons souvent les termes isotropie et anisotropie pour décrire les propriétés des corps macroscopiques. Là, ils dépendent de l'échelle du corps macroscopique. Par exemple, un cristal peut être anisotrope, mais lorsque plusieurs cristaux sont ensemble, ils peuvent être isotropes.
Qu'est-ce que l'anisotropie ?
L'anisotropie est la propriété d'être dépendante de la direction. C'est le contraire de l'isotropie. Là, les propriétés mesurées d'un matériau diffèrent dans diverses directions d'anisotropie. De plus, ces propriétés relèvent de deux catégories; propriétés physiques ou mécaniques telles que la conductivité et la résistance à la traction ou l'absorbance. De plus, cette propriété a des significations légèrement différentes selon les sujets où nous l'utilisons.
Habituellement, les liquides n'ont pas d'ordre dans les molécules. Cependant, les liquides anisotropes sont des liquides avec un ordre structurel contrairement aux autres liquides courants. Les matériaux sédimentaires peuvent avoir une anisotropie électrique, où la conductivité électrique diffère d'une direction à une autre. De plus, les minéraux formant la roche sont anisotropes par rapport à leurs propriétés optiques.
Figure 01: Les cristaux sont de bons exemples de matériaux anisotropes
L'orientation des noyaux d'une molécule diffère avec la force du champ magnétique appliqué en spectroscopie RMN. Dans ce cas, les systèmes anisotropes font référence aux molécules à haute densité électronique. Du fait de l'effet anisotrope (dans les molécules à haute densité électronique), la molécule ressent différemment le champ magnétique appliqué (le plus souvent inférieur à la valeur réelle); par conséquent, le déplacement chimique varie.
De plus, en spectroscopie de fluorescence également, nous utilisons la mesure anisotrope de la polarisation de fluorescence pour déterminer les structures moléculaires. De plus, l'anisotropie est un concept courant en médecine lorsqu'on parle d'imagerie par ultrasons.
Qu'est-ce que l'isotropie ?
Le mot "isotropie" se rapporte à l'uniformité. Le sens du mot lui-même est « uniformité dans toutes les directions.» Comme indiqué dans l'introduction, le sens peut légèrement différer selon le domaine. Par exemple, lorsque l'on parle d'isotropie d'un matériau ou d'un minéral, cela signifie avoir les mêmes propriétés dans toutes les directions.
Figure 02: Description de la phase de cristal liquide par rapport aux autres. Les cristaux désordonnés sont isotropes.
De plus, dans les procédés industriels, l'isotropie signifie avoir le même taux dans toutes les étapes quelle que soit la direction. Là, nous disons que les molécules ayant de l'énergie cinétique se déplacent au hasard dans n'importe quelle direction. Par conséquent, dans un temps donné, il y aura de nombreuses molécules se déplaçant dans la même direction. Par conséquent, il montre une isotropie. De même, les matériaux possédant cette propriété auront les mêmes propriétés dans toutes les directions (ex: Solides amorphes). Par exemple, lorsque nous appliquons de la chaleur, si un solide se dilate de la même manière, dans toutes les directions, c'est un matériau isotrope.
Quelle est la différence entre l'anisotropie et l'isotropie ?
L'anisotropie est la propriété d'être dépendante de la direction et l'isotropie est la propriété d'être indépendante de la direction. C'est la principale différence entre l'anisotropie et l'isotropie. Par conséquent, isotrope signifie avoir la même propriété dans toutes les directions. Si les propriétés d'un matériau sont différentes dans différentes directions, nous le nommons anisotrope.
En tant qu'autre différence importante entre l'anisotropie et l'isotropie, les matériaux anisotropes ont plus d'un indice de réfraction tandis que les matériaux isotropes ont un seul indice de réfraction (le rapport de la vitesse de la lumière dans le vide à sa vitesse dans un milieu spécifié est réfractif index).
Résumé - Anisotropie vs Isotropie
Nous utilisons souvent les termes isotropie et anisotropie pour décrire les propriétés des corps macroscopiques. Par conséquent, la principale différence entre l'anisotropie et l'isotropie est que l'anisotropie dépend de la direction alors que l'isotropie est indépendante de la direction.