Isotropía

Isotropía es uniformidad en todas las orientaciones; se deriva del griego antiguo ἴσος ( ísos) 'igual', y τρόπος (trópos) 'girar, camino'. Las definiciones precisas dependen del área temática. Las excepciones o desigualdades se indican con frecuencia con el prefijo a- o an- , por lo tanto anisotropía. La anisotropía también se usa para describir situaciones en las que las propiedades varían sistemáticamente, dependiendo de la dirección. La radiación isotrópica tiene la misma intensidad independientemente de la dirección de medición, y un campo isotrópico ejerce la misma acción independientemente de cómo se oriente la partícula de prueba.

Matemáticas

Dentro de las matemáticas, isotropía tiene algunos significados diferentes:

Manifolds Isotropic

Un múltiple es isotrópico si la geometría en el múltiple es la misma independientemente de la dirección. Un concepto similar es la homogeneidad.

Forma cuadrática Isotropica

Una forma cuadrática q se dice que es isotrópico si hay un vector no cero v tales que q()v) = 0; tal v es un vector isotrópico o vector nulo. En la geometría compleja, una línea a través del origen en la dirección de un vector isotrópico es una línea isotrópica.

Coordenadas isotrópicas

Las coordenadas isotrópicas son coordenadas en un gráfico isotrópico para los múltiples lorentzianos.

Isotropy group

Un grupo isotropía es el grupo de isomorfismos de cualquier objeto a sí mismo en un grupoide. Una representación isotropía es una representación de un grupo isotropía.

Posición Isotropica

Una distribución de probabilidad sobre un espacio vectorial está en posición isotrópica si su matriz de covariancia es la identidad.

Isotropic vector field

Se dice que el campo vectorial generado por una fuente de punto isotropic si, para cualquier vecindario esférico centrado en la fuente de punto, la magnitud del vector determinada por cualquier punto en la esfera es invariable bajo un cambio de dirección. Por ejemplo, la luz estelar parece ser isotrópica.

Física

mecánica cuántica o física de partículas

Cuando una partícula sin espinas (o incluso una partícula no polarizada con espina dorsal) decae, la distribución resultante de la decadencia Debe ser isotrópico en el resto de la partícula de descomposición independientemente de la física detallada de la decadencia. Esto se debe a la invariancia rotacional del Hamiltoniano, que a su vez está garantizada por un potencial simétrico esférico.

La teoría cinética de los gases es también un ejemplo de isotropía. Se supone que las moléculas se mueven en direcciones aleatorias y como consecuencia, hay una probabilidad igual de que una molécula se mueva en cualquier dirección. Así, cuando hay muchas moléculas en el gas, con alta probabilidad habrá números muy similares en movimiento en una dirección como cualquier otra, demostrando isotropía aproximada.

Dinámica fluida

El flujo fluido es isotrópico si no hay preferencia direccional (por ejemplo, en turbulencia 3D totalmente desarrollada). Un ejemplo de anisotropía está en flujos con una densidad de fondo ya que la gravedad funciona en una sola dirección. La superficie aparente que separa dos fluidos isotrópicos diferentes se denominaría isótropo.

Ampliación térmica

Se dice que un sólido es isotrópico si la expansión del sólido es igual en todas las direcciones cuando la energía térmica se proporciona al sólido.

Electromagnética

Un medio isotrópico es uno tal que la permittividad, ε y permeabilidad, μ, del medio son uniformes en todas las direcciones del medio, la instancia más simple es el espacio libre.

Óptica

La isotropía óptica significa tener las mismas propiedades ópticas en todas las direcciones. La reflectancia o transmisión individual de los dominios se promedia para muestras micro-heterogéneas si se calcula la reflectancia o transmisión macroscópica. Esto se puede verificar simplemente investigando, por ejemplo, un material policristalino bajo un microscopio polarizante que cruza los polarizadores: Si los cristallites son más grandes que el límite de resolución, serán visibles.

Cosmology

La teoría del Big Bang de la evolución del universo observable supone que el espacio es isotrópico. También supone que el espacio es homogéneo. Estas dos suposiciones juntas se conocen como el principio cosmológico. A partir de 2006, las observaciones sugieren que, a escalas de distancia mucho más grandes que las galaxias, los racimos de galaxias son características "Grandes", pero pequeñas en comparación con los supuestos multiversos. Aquí es homogéneo significa que el universo es el mismo en todas partes (sin ubicación preferida) e isotrópico implica que no hay dirección preferida.

Ciencia de los materiales

Este grano de arena hecho de vidrio volcánico es isotrópico, y por lo tanto, permanece extinto cuando se gira entre los filtros de polarización en un microscopio petrónico

En el estudio de las propiedades mecánicas de los materiales, "isotrópico" significa tener valores idénticos de una propiedad en todas las direcciones. Esta definición también se utiliza en geología y mineralogía. El vidrio y los metales son ejemplos de materiales isotrópicos. Los materiales anisotrópicos comunes incluyen la madera, porque sus propiedades materiales son diferentes paralelas y perpendiculares al grano, y rocas estratificadas como la pizarra.

Los materiales isotrópicos son útiles porque son más fáciles de moldear y su comportamiento es más fácil de predecir. Los materiales anisotrópicos se pueden adaptar a las fuerzas que se espera que experimente un objeto. Por ejemplo, las fibras de los materiales de fibra de carbono y las barras de refuerzo del hormigón armado están orientadas para resistir la tensión.

Microfabricación

En los procesos industriales, como los pasos de grabado, isotrópico significa que el proceso avanza a la misma velocidad, independientemente de la dirección. La reacción química simple y la eliminación de un sustrato por medio de un ácido, un solvente o un gas reactivo suele estar muy cerca de ser isotrópica. Por el contrario, anisotrópico significa que la tasa de ataque del sustrato es mayor en una determinada dirección. Los procesos de grabado anisotrópico, donde la tasa de grabado vertical es alta, pero la tasa de grabado lateral es muy pequeña, son procesos esenciales en la microfabricación de circuitos integrados y dispositivos MEMS.

Antena (radio)

Una antena isotrópica es un "elemento radiante" idealizado. utilizado como referencia; una antena que transmite potencia por igual (calculada por el vector de Poynting) en todas las direcciones. La ganancia de una antena arbitraria generalmente se informa en decibelios en relación con una antena isotrópica y se expresa como dBi o dB(i).

En las células (también conocidas como fibras musculares), el término "isotrópico" se refiere a las bandas claras (bandas I) que contribuyen al patrón estriado de las células.

Farmacología

Aunque está bien establecido que la piel proporciona un sitio ideal para la administración de drogas locales y sistémicas, presenta una barrera formidable a la permeación de la mayoría de las sustancias. Más recientemente, las formulaciones isotrópicas se han utilizado ampliamente en la dermatología para la entrega de drogas.

Ciencias de la computación

Imágenes

Decimos un volumen como una tomografía computarizada tiene espaciado isotrópico voxel cuando el espacio entre dos voxels adyacentes es el mismo a lo largo de cada eje x, y, z. Por ejemplo, el espaciado voxel es isotrópico si el centro de voxel (i, j, k) 1.38 mm de la de (i+1, j, k), 1,38 mm de la de (i, j+1, k) y 1,38 mm de la de (i, j, k+1) para todos los índices i, j, k.

Otras ciencias

Economía y geografía

Una región isotrópica es una región que tiene las mismas propiedades en todas partes. Tal región es una construcción necesaria en muchos tipos de modelos.