La diferencia clave entre anisotropía e isotropía es que la anisotropía depende de la dirección, mientras que la isotropía es direccionalmente independiente.
Las palabras isotropía y anisotropía son útiles en varios campos. Según donde lo usemos, el significado puede ser ligeramente diferente. Sin embargo, el concepto fundamental detrás de estas dos palabras es similar e independiente de dónde las usemos. Sobre todo, usamos los términos isotropía y anisotropía a menudo para describir las propiedades de los cuerpos macroscópicos. Allí, dependen de la escala del cuerpo macroscópico. Por ejemplo, un cristal puede ser anisotrópico, pero cuando muchos cristales están juntos, pueden ser isotrópicos.
¿Qué es la anisotropía?
La anisotropía es la propiedad de depender de la dirección. Es lo opuesto a la isotropía. Allí, las propiedades medidas de un material difieren en varias direcciones de anisotropía. Además, estas propiedades se dividen en dos categorías; propiedades físicas o mecánicas tales como conductividad y resistencia a la tracción o absorbancia. Además, esta propiedad tiene significados ligeramente diferentes en diferentes temas donde la usamos.
Por lo general, los líquidos no tienen orden en las moléculas. Sin embargo, los líquidos anisotrópicos son líquidos con un orden estructural a diferencia de otros líquidos comunes. Los materiales sedimentarios pueden tener anisotropía eléctrica, donde la conductividad eléctrica difiere de una dirección a otra. Además, los minerales formadores de rocas son anisotrópicos en relación con sus propiedades ópticas.
Figura 01: Los cristales son buenos ejemplos de materiales anisotrópicos
La orientación de los núcleos de una molécula difiere según la intensidad del campo magnético aplicado en la espectroscopia de RMN. En este caso, los sistemas anisotrópicos se refieren a las moléculas con alta densidad de electrones. Debido al efecto anisotrópico (en moléculas con alta densidad de electrones), la molécula siente el campo magnético aplicado de manera diferente (la mayoría de las veces menor que el valor real); por lo tanto, el desplazamiento químico varía.
Además, en la espectroscopia de fluorescencia también utilizamos la medición anisotrópica de la polarización de la fluorescencia para determinar las estructuras moleculares. Además, la anisotropía es un concepto común en medicina cuando se habla de imágenes por ultrasonido.
¿Qué es la isotropía?
La palabra "isotropía" se relaciona con la uniformidad. El significado de la palabra en sí es “uniformidad en todas las direcciones.” Como se indicó en la introducción, el significado puede diferir ligeramente según el área temática. Por ejemplo, cuando se habla de la isotropía de un material o un mineral, significa que tiene las mismas propiedades en todas las direcciones.
Figura 02: Descripción de la Fase de Cristal Líquido en comparación con otras. Los cristales desordenados son isotrópicos.
Además, en los procesos industriales, isotropía significa tener la misma velocidad en todos los pasos sin importar la dirección. Allí, decimos que las moléculas que tienen energía cinética se mueven aleatoriamente en cualquier dirección. Por tanto, en un tiempo dado, habrá muchas moléculas moviéndose en la misma dirección. Por lo tanto, muestra isotropía. Asimismo, los materiales que posean esta propiedad tendrán las mismas propiedades en todas las direcciones (ej: Sólidos amorfos). Por ejemplo, cuando aplicamos calor, si un sólido se expande de manera similar, en todas las direcciones, es un material isotrópico.
¿Cuál es la diferencia entre anisotropía e isotropía?
La anisotropía es la propiedad de depender de la dirección y la isotropía es la propiedad de ser independiente de la dirección. Esta es la diferencia clave entre anisotropía e isotropía. Por lo tanto, isótropo significa que tiene la misma propiedad en todas las direcciones. Si las propiedades de un material son diferentes en diferentes direcciones, lo llamamos anisotrópico.
Como otra diferencia importante entre la anisotropía y la isotropía, los materiales anisotrópicos tienen más de un índice de refracción, mientras que los materiales isotrópicos tienen un solo índice de refracción (la relación entre la velocidad de la luz en el vacío y su velocidad en un medio específico es refractiva índice).
Resumen: anisotropía frente a isotropía
A menudo usamos los términos isotropía y anisotropía para describir las propiedades de los cuerpos macroscópicos. Por lo tanto, la diferencia clave entre anisotropía e isotropía es que la anisotropía depende de la dirección, mientras que la isotropía es independiente de la dirección.