Изотропност

Изотропија е еднообразност во сите насоки. Изведено е од грчките зборови isos(ἴσοςеднаков) и тропос(τρόπος,начин). Прецизните дефиниции зависат од предметната област. Исклучоците или нееднаквостите често се означени со претставката ан,па оттука и анизотропијата. Анизотропијата исто така се користи за да се опишат ситуации каде што својствата варираат систематски, зависно од насоката. Изотропското зрачење има ист интензитет, без оглед на насоката на мерење, а изотропското поле врши исто дејство, без оглед на тоа како е ориентирана честичката што се тестира

Remove ads

Во рамките на математиката,изотропијата има неколку различни значења:

Изотропни колекции

Множината е изотропна, ако геометријата на колектор е иста, без одглед на насоката. Сличен концепт е хомогеноста.

Изотропна квадратна форма

Квадратната форма q се вели дека е изотропна ако има ненулти вектор v така што q(v)=0; таквиот вектор v e изотропен или ненулти вектор. Во сложената геометрија, линијата преку потеклото во насока на изотропниот вектор е изотропна линија.

Изотропни координати

Изотропните координати се координати на изотропската шема за Лоренцовите колектори

Изотропна група

Изотропната група е група изоморфизам од било кој објект до себе грубоида.

Изотропна позиција

Веројатносната распределба над векторски производ е во изотропна положба ако неговата матрица на коваријанција е идентитет.

Физика

Квантна механика или физика на честички

Кога се распаѓа неплицирана честичка(или дури и неполаризирана честичка со спин), дистрибуцијата што резултира со распаѓање мора да биде изотропна во остатокот од рамнината на распаѓачката честичка, без оглед на деталната физика на распаѓањето. Ова произлегува од вртежната инвариантност на гамилтонианот, која за возврат е загарантирана за сферички симетричен потенцијал.

Кинетичката теорија на гасовите е исто така пример за изотропија. Се претпоставува дека молекулите се движат во случајни насоки и како последица на тоа, постои еднаква веројатност за молекулата да се движи во било која насока. Така, кога има многу молекули во гасот,со голема веројтност се има многу слични броеви кои се движат во една насока,како и секој друг,покажувајќи приближна изотропија.

Динамика на течности

Протокот на течности е изотропен ако нема насочен избор(на пример, во целосно развиена турбуленција на 3D).Пример за анизотропија е во текови со густина на заднината,бидејќи гравитацијата работи само во една насока.Привидната површина која ги одвојува двете различни изотропски флуиди би се нарекла изотропија.

Топлинско ширење

Се тврди дека цврстото е изотропно ако проширувањето на цврстиот е еднаково во сите правци кога се обезбедува топлинска енергија на цврстата материја.

Електромагнетика

Изотропниот медиум е таков што диелектрикот,ε и пропустливоста,μ на медиумот се еднакви во сите правци на медиумот, наједноставниот пример е слободен простор.

Оптика

Оптичката изотропија значи исти оптички својства во сите насоки. Поединечната рефлексија или пропустливост на домените е ако се пресметува макроскопската рефлексија или пренесување.Ова може да се потврди само со испитување, на пример,полукристален материјал под поларизирачки микроскоп кој ги поминал поларизачите:Ако кристалите се поголеми од резолуционата граница,тие ќе бидат видливи.

Космологија

Теоријата на Големата експлозија за развојот на видливата вселена претпоставува дека просторот е изотропен.Исто така се претпоставува дека просторот е хомоген. Овие две претпоставки заедно се познати како Космолошки принцип. Од 2006 година набљудувањата покажуваат дека, на растојанија што се многу поголеми од галаксиите,кластерите на галаксијата се "одлични" одлики, но мали во споредба со таканаречените сценарија со повеќе стихови. Овде хомогеност значи дека универзумот е ист насекаде(без претпочитано потекло) и под изотропност се подразбира дека не постои претпочитана насока.

Научни материјали

Во изучувањето на механичките својства на материјалите, "изотропни" значи идентични вредности на својството во сите правци. Оваа дефиниција се користи и во геологијата и минералогијата. Стаклото и металите се примери за изотропни материјали. Честите анизотропни материјали вклучуваат дрво, бидејќи нејзините својства на материјалот се различни паралелни и нормални на жито, и слоеви карпи,како што е каменот.

Изотропните материјали се корисни бидејќи тие полесно се обликуваат, а нивното однесување е полесно да се предвиди. Анизотропните материјали можат да бидат прилагодени на силите од кои се очекува да се доживеат објектите. На пример, влакната во материјалите од јаглеродни влакна и ребрата во армиран бетон се ориентирани да издржат тензии.

Микроемисија

Во индустриските процеси, како напредни чекори, изотропно значи дека процесот продолжува со иста стапка, без разлика на насоката. Едноставната хемиска реакција и одстранувањето на супстракт од со киселина, растворувач или реактивен гас често се многу блиски до изотропни. Спротивно на тоа, анизотропното значи дека стапката на напад на подлогата е поголема во одредена насока. Процесот на анизотропни траги, каде што вертикалната стапка е висока, но латералната етапа е многу мала, се неопходни процеси во микроемисија на интегрирани кола и уредите MEMS.

Антена(радио)

Изотропната антена е идеализиран "зрачен елемент " кој се користи како референца; антена која емитува енергија подеднакво (пресметана од почетен вектор) во сите насоки. Придобивката на произволната антена обично е пријавена во децибели во однос на изотропната антена и се изразува како dBi или dB(i).

Биологија

Клеточна биологија

Ако својствата на клеточниот ѕид се повеќе или помалку исти насекаде, се вели дека е изотропна. Внатрешноста на клетката е анизотропна поради внатреклеточните органели.

Физиологија

Во клетките на скелетните мускули(скелетните влакна) терминот "изотропен" се однесува на светлосните бендови( I бендови) кои придонесуваат за насочениот модел на клетките.

Фармакологија

И покрај тоа што е утврдено дека кожата нуди идеално место за администрација на локални и системски лекови, таа претставува огромна бариера на повеќето супстнци. Неодамнешните изотропски формулации се користат во дерматологијата за доставување на лекови.

Други науки

Економија и географија

Еден изотропски регион е регион кој ги има истите својства насекаде. Таквиот регион е конструкција потребна за многу видови на модели