Анізотропія
Анізотропі́я (від грец. άνισος — нерівний, неоднаковий та грец. τρόπος — напрям) — відмінність властивостей середовища у різних напрямках (на відміну від ізотропії).
Щодо одних властивостей середовище може бути ізотропним, щодо інших — анізотропним. Може різнитися також ступінь анізотропії.
Це явище характерне для показника заломлення світла, діелектричної сталої, теплопровідності, магнітних властивостей кристалів, проникності порід і т. і. Виявляється в кристалах низької симетрії та рідких кристалах.
Анізотропія механічних властивостей монокристалі виявляється насамперед у тому, що їх міцність у різних напрямках pізна. Монокристали легше руйнуються в одних напрямках, ніж в інших, і саме тому їх злами плоскі. Наприклад, шматочок слюди, який є кристалом, легше розщепити на тоненькі пластинки, ніж розірвати ці пластинки на частини. Якщо, наприклад, виготовити з монокристала кулю, а потім ударити по ній молотком, то вона розколеться у певних напрямах на шматки, грані яких утворять кути, характерні для даної речовини. Це означає, що міцність монокристала у цих напрямах найменша.
В анізотропії теплових властивостей монокристалів можна переконатися на такому досліді. Покриємо слюдяну (кристалічне тіло) і скляну (аморфне тіло) пластинки тонким шаром парафіну і потім доторкнемося до них однаково нагрітими цвяхами. Побачимо, що поверхня розплавленого парафіну має на слюді форму еліпса а на склі - круга. Це й свідчить про те, що на відміну від скла слюда має різну теплопровідність у різних напрямках
Приклади
- Анізотропія гірських порід — залежність деяких властивостей гірських порід (деформаційних, електричних, теплових, магнітних, оптичних та ін.) від напряму їх вимірювання. Пов'язана з мікрошаруватістю, впорядкованим орієнтуванням зерен та кристалів, мікротріщинуватістю. Яскравим прикладом анізотропії механічного характеру є властивості осадових гірських порід (сланців, глин тощо)— їх міцність поперек нашарування в кілька разів вища, ніж вздовж нашарування.
- Анізотропія пласта — залежність фізичних властивостей (механічних, оптичних, електричних, фільтраційних тощо) порід пласта від напрямку, в якому вони вимірюються. Анізотропія пласта за проникністю — відмінність проникності (коефіцієнтів проникності) порід у напрямах, що паралельні нашаруванню (чи напряму розвитку тріщин) і перпендикулярні до нього (звичайно з перевищенням першого над другим). При шаровій будові пласта це зумовлено орієнтацією частинок породи при їх осіданні та різним ступенем цементації в цих напрямах. Стосовно до тріщинуватого пласта це пов'язано з переважаючим напрямом орієнтації тріщин. Анізотропія за проникністю властива пластам-колекторам, впливає на приплив флюїдів до свердловини, вибір інтервалів перфорації, встановлення гранично допустимих дебітів, швидкість переміщення ГНК і ВНК при розробці покладів та інших значеннях.
- Анізотропія Всесвіту — відмінність властивостей Всесвіту у різних напрямках.
- Анізотропія часу — існування необоротних (у часі) явищ, процесів. Являє собою наслідок термодинамічної ентропії.
Література
- Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2004. — Т. 1 : А — К. — 640 с. — ISBN 966-7804-14-3.
- Українська радянська енциклопедія : у 12 т. / гол. ред. М. П. Бажан ; редкол.: О. К. Антонов та ін. — 2-ге вид. — К. : Головна редакція УРЕ, 1974–1985.
- Анізотропія Всесвіту // Астрономічний енциклопедичний словник / за заг. ред. І. А. Климишина та А. О. Корсунь. — Львів : Голов. астроном. обсерваторія НАН України : Львів. нац. ун-т ім. Івана Франка, 2003. — С. 21. — ISBN 966-613-263-X.
- Глосарій термінів з хімії // Й. Опейда, О. Швайка. Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет. — Донецьк : Вебер, 2008. — 758 с. — ISBN 978-966-335-206-0