異方性とは、さまざまな科学分野で使われ、物質（材料や放射線など）のある特性が、それらを測定する方向によって異なることを示す言葉です。 たとえば、ある物質の屈折率や密度が、異なる軸に沿って測定したときに異なる場合、その特性は異方性であると言われます。 異方性は等方性の反対で、どの方向から測定しても特性が同じである場合に使われる用語です。
等方性、異方性にかかわらず、特性を調べることで多くの有用な情報を得ることができます。 たとえば、結晶を電磁波が異方的に通過することで、結晶の内部構造を明らかにすることができます。 建設プロジェクトにおける材料の使用は、それぞれの材料がその向きによって強度が異なるという知識から恩恵を受ける。 宇宙マイクロ波背景放射に検出された異方性は、宇宙の起源に関するビッグバン説を支持している。 地震データの異方性を測定することで、地球の内部プロセスや鉱物学に関する情報を得ることができる。 また、異方性は超音波画像診断など医療にも役立ちます。
材料科学・工学
さまざまな材料による熱伝導は、一般に異方性を持っています。 電子機器において熱源から熱を伝えたり、排出したりするために使用される材料は、多くの場合、異方的である。 これとは対照的に、一部の材料は等方的に熱を伝導し、つまり、熱源周辺の空間的な配向に依存しない。
材料の剛性はしばしば異方的である。 ヤング率（剛性を表す）は荷重の方向に依存します。
多くの結晶は光に対して異方性を持ち（光学異方性）、複屈折などの特性を示します。 結晶光学は、結晶中の光の伝搬を説明するものである。 異方性の軸は、等方性が崩れる軸（または結晶層の法線など対称性の軸）と定義される。 多結晶体では、材料の製造時に生じる特定のテクスチャパターンが異方性の原因となっていることがあります。 圧延の場合、圧延方向にテクスチャの「ストリンガー」が生成され、圧延方向と横方向で大きく異なる特性になることがあります。
木材や繊維強化複合材料などの一部の材料は非常に異方性があり、粒/繊維に沿って横方向よりもはるかに強くなります。 金属や合金はより等方的である傾向がありますが、時には大きな異方性挙動を示すことがあります。
Cosmology
宇宙学者は、宇宙マイクロ波背景放射の小さな温度変動を表現するために異方性という用語を使っています。 この放射の性質は、宇宙の起源に関するビッグバン理論を支持しています。
Physics
物理学では、異方性という用語はさまざまなケースで適用されることがあります。 たとえば、プラズマが好ましい方向に磁場を持つことや、雷やプラズマランプのようにプラズマが「フィラメント化」を示すことにこの用語が使われることがある。
液晶は異方性液体の一例である。 このような液体は通常の液体の流動性を持っているが、同時に分子の平均的な構造秩序を持っている。
Geology
Seismic anisotropy は、地震波の速度が方向によって変化することである。 これは物質中の長距離秩序を示すもので、地震波長よりも小さな特徴（結晶、亀裂、孔、層、介在物など）が支配的な配列をしていることを意味する。 地殻、マントル、内核で顕著な地震学的異方性が検出されている。 地震データの異方性の影響を測定することで、地球上のプロセスや鉱物学に関する重要な情報が得られます。
堆積物の層が異なる地層では、電気異方性を示すことがあります。 ある方向（層に平行な方向など）の電気伝導度と別の方向（層に垂直な方向など）の電気伝導度は異なることがあります。 この特性は、ガスや石油の探査産業において、砂や頁岩の配列に含まれる炭化水素を含む砂を特定するために利用されている。 炭化水素を含む砂層は比抵抗が高く（導電率が低く）、頁岩層は比抵抗が低い。 3855>
コンピュータ・グラフィックス
コンピュータ・グラフィックスの分野では、異方性表面とは、ベルベットのように、幾何学的法線を中心に回転させると外観が変化するものである。
Anisotropic Filtering (AF) は、遠方で視点に対して急な角度を持つ表面のテクスチャの画質を向上させる方法です。 バイリニアやトリリニアのような古い手法では、表面を見る角度が考慮されておらず、結果としてテクスチャがぼやけてしまう。 コンピュータグラフィックスにおける異方性フィルタリングは、粒子のフィルタリングに使われる「化学的異方性フィルタ」と混同してはいけませんし、意味も違います。 この用語は、濾過の方向に向かって間隙がだんだん小さくなり、大きな粒子が小さな粒子より先に濾過されるようなフィルタを意味します。
Microfabrication
Microfabrication プロセスでは、異方性エッチング技術 (Deep reactive ion etching など) を使用して、高いアスペクト比で明確に定義された微細な特徴を形成しています。 これらの特徴は、MEMS やマイクロ流体デバイスでよく使用され、特徴の異方性は、デバイスに望ましい光学、電気、または物理特性を付与するために必要とされます。 3855>
拡散テンソル画像において、異方性の変化は、脳、特に白質における水の拡散変化を示している可能性がある。
- Babuska, V., and M. Cara. 2001. 地球における地震学的異方性。 地球物理学の現代的アプローチ. オランダ、ドルドレヒト。 Kluwer Academic. ISBN 0792313216
- Kocks, U.F., C.N. Tomé, and H.-R. Wenk. 2001. テクスチャと異方性(Texture and Anisotropy). 新編集版. Cambridge, UK: Cambridge University Press. ISBN 052179420X
- Newnham, Robert E. 2005. 材料の特性。 異方性、対称性、構造。 New York: オックスフォード大学出版局. ISBN 0198520751
- Truszkowski, Wojciech. 2001. 単結晶・多結晶金属における塑性異方性. Dordrecht, the Netherlands: Kluwer Academic. ISBN 0792368398
全リンク2016年3月22日検索.
- Wilkinson Microwave Anisotropy Probe NASA.
- Anisotropy and Isotropy NDT Resource Center.日本経済新聞社.日本経済新聞社.日本経済新聞社.日本経済新聞社.日本経済新聞社…
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- Anisotropy history
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- History of “Anisotropy”
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