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|<center>'''各向异性介质'''<br><img
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物理性质具有方向特性的介质

各向异性介质（anisotropic medium）是物理性质具有方向特性的介质。各向异性意味着不同方向的不同性质。这种介质的物理或机械性能（吸光度，折射率，[[电导率]]，拉伸强度等）沿着不同的轴测量时产生差异。各向异性的一个例子是通过[[偏振器]]的光，还有例如[[木材]]，一个方向比另一方向更容易被折断。

==阐述==
弹性性质(尤其是波速)随测量方向而变化的介质称为地震各向异性介质。

地震各向异性主要有两种起因，最普遍的一种与沉积的成层性和交替性有关，这使得垂向的P波和S波速度慢于水平向的速度。必须记住这种现象，以便获得正确的速度估计和避免深度换算的错误;第二种原因与横向应力或横向古应力有关，它们在某个方位有较大的值。这种应力各向异性有不同的影响，最主要的是使岩石裂开和破碎效应，它影响P波和S波速度，也影响S波的偏振(质点的振动方向)。

'''各向同性介质和各向异性介质'''

凡介质的弹性性质与空间方向无关的介质称为各向同性介质，反之则称为各向异性介质。岩石弹性性质的方向性取决于组成岩石的矿物质点的空间方向性及矿物质点的排列结构和岩石成分，矿物质点的方向性又由矿物结晶体的结构决定。但由于矿物晶体的粒度远远小于地震波波长，因此晶体引起的各向异性可被忽略，而引起介质各向异性的主要因素是矿物质点的[[排列结构]]。

'''各向同性介质和各向异性介质模型'''

弹性理论按固体的性质，通常把固体分为各向同性体和各向异性体两种。凡弹性性质与空间方向无关的固体，称为各向同性体，反之则称为各向异性体。岩石弹性性质的方向性取决于组成岩石、矿物质点的空间方向性及矿物质点的排列结构和岩石成分。矿物质点的方向性由矿物结晶体的结构决定，但是从晶体的线度来说它远远小于地震波波长，因此由晶体引起的各向异性完全可以被忽略。对矿物质点排列的结构来说，沉积比较稳定的沉积岩大都由均匀分布的矿物质的集合体所组成，即使在横向上有变化也是极为缓慢的，较少表现出岩石各向异性的性质。最后，岩石成分对各向异性有较大影响。因此，常常把实际地质介质看成是各向同性介质模型，较少使用各向异性介质模型。近年来，对定向裂隙介质的兴趣大为增加，出现了一种称为“横各向同性”介质的简化各向异性介质模型。在一般的各向异性介质中，弹性系数达21个之多。在横各向同性介质中，独立的弹性系数减少为5个。在各向同性介质中，弹性系数只有两个：λ和μ（拉梅系数），它们不随空间方向变化。
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==地球物理学==
一般来说，页岩以及其他层理、片理发育的岩石均可视为各向异性介质。构造裂缝有时也可以造成宏观上的各向异性。介质的方向特性还同观测尺度有关，例如一个地层组可能表现为各向异性，而单个层的岩样可能是各向同性的。

==计算机图像学==
在计算机图形学领域，各向异性表面随着其几何法线旋转而改变外观。

[[各向异性过滤]]（AF）是提高相对于观察点远离并且陡峭成角度的表面上的纹理的图像质量的方法。 较老的技术，例如双线性和三线性滤波，不考虑从表面观察的角度，这可能导致纹理的混叠或模糊。 通过减少一个方向的细节，可以减弱这些效果。

==化学==
用于过滤颗粒的化学各向异性过滤器是过滤器在过滤方向上具有越来越小的间隙的过滤器，使得近端区域过滤出更大的颗粒并且远端区域越来越多地去除较小的颗粒，导致更大的流通和更有效率过滤。

在NMR光谱学中，核相对于施加的磁场的取向决定了它们的化学位移。在这种情况下，各向异性系统是指具有异常高电子密度的分子的电子分布，如苯的π系统。这种异常的电子密度影响施加的磁场，并导致观察到的化学位移发生变化。

在荧光光谱学中，使用由[[平面偏振光]]激发的样品的荧光的偏振特性计算的荧光各向异性，例如用于确定大分子的形状。各向异性测量显示在光子的吸收和随后的发射之间发生的荧光团的平均角位移。

==物理学==
加州大学伯克利分校的物理学家在1977年报道了他们在宇宙微波背景辐射中的余弦各向异性的检测。他们的实验证明了由地球运动引起的[[多普勒位移]]相对于早期的宇宙物质辐射源。 在星系的旋转轴线和类星体的偏振角的对齐中也看到了宇宙各向异性。 <ref>[[Smoot G. F.; Gorenstein M. V. & Muller R. A. (5 October 1977). "Detection of Anisotropy in the Cosmic Blackbody Radiation" (PDF). Lawrence Berkeley Laboratory and Space Sciences Laboratory, University of California, Berkeley. Retrieved 15 September 2013.]]</ref>

物理学家使用术语各向异性来描述材料的方向依赖性质。例如，可能在等离子体中发生磁各向异性，使得其磁场沿优选的方向取向。等离子体也可能显示出“定向”（例如在闪电或等离子体地球中看到的“光纤”）。
各向异性液体具有正常液体的流动性，但是与水或氯仿不同，其分子轴线具有相对于彼此的平均结构顺序，其不包含分子的结构排序。液晶是各向异性液体的例子。

一些材料以各向同性的方式传导热量，这与热源周围的空间取向无关。热传导通常是各向异性的，这意味着需要对热管理的典型不同材料进行详细的几何建模。用于在[[电子设备]]中传递和排出热源的材料通常是各向异性的。 

许多晶体对于光是各向异性的（“光学各向异性”），并表现出双折射性质。水晶光学描述了这些介质中的光传播。 “各向异性轴”被定义为各向同性断裂的轴（或对称轴，例如与结晶层正交）。一些材料可以具有多个这样的光轴。

'''视频'''

'''知识总结:光在各向异性介质中的传播'''

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==参考文献==
{{Reflist}}

[[Category:330 物理學總論]]