Анизотропия искусственная

Зеебек (1813 г.) и Брюстер (1815 г.) обнаружили искусственное двойное лучепреломление в прозрачных изотропных материалах при их механической деформации. Мерой возникшей оптической анизотропии принимается разность показателей преломления щ — п . Опытные данные показали, что возникшая оптическая анизотропия при одноосной механической деформации прямо пропорциональна приложенному напряжению [c.284]

Некоторые особенности эффекта Керра в жидкости. Следует остановиться на особенности эффекта Керра в жидкостях. При включении внешнего электрического поля искусственная анизотропия жидкости не исчезает мгновенно. Требуется определенное время, так называемое время релаксации, зависящее от структуры данной жидкосги, для того, чтобы анизотропная жидкость снова перешла б изотропное состояние, т. е. повернутые диполи под [c.291]

Громадное большинство оптически изотропных тел обладает статистической изотропией изотропия таких тел есть результат усреднения, обусловленного хаотическим расположением составляющих их молекул. Отдельные молекулы или группы молекул могут быть анизотропны, но эта. микроскопическая анизотропия в среднем сглаживается случайным взаимным расположением отдельных групп, и макроскопически среда остается изотропной. Но если какое-либо внешнее воздействие дает достаточно ясно выраженное преимущественное направление, то возможна перегруппировка анизотропных элементов, приводящая к макроскопическому проявлению анизотропии. Не исключена возможность и того, что достаточно сильные внешние воздействия могут деформировать даже вначале изотропные элементы, создавая и микроскопическую анизотропию, первоначально отсутствующую. По-види-мому, подобный случай имеет место при одностороннем сжатии каменной соли или сильвина (см. 142.) Достаточные внешние воздействия могут проявляться и при механических деформациях, вызываемых обычным давлением или возникающих при неравномерном нагревании (тепловое расширение и закалка), или осуществляться электрическими и магнитными полями, налагаемыми извне. Известны даже случаи, когда очень слабые воздействия, проявляющиеся при течении жидкостей или пластических тел с сильно анизотропными элементами, оказываются достаточными для создания искусственной анизотропии. [c.525]

Разность показателей преломления Пд — Пе может быть положительной и отрицательной в зависимости от материала. Кроме того. По И Пе зависят от длины волны (дисперсия двойного лучепреломления), вследствие чего при наблюдении в бело.м свете искусственно анизотропное тело при скрещенных поляризаторах оказывается пестро окрашенным. Распределение окраски может служить хорошим качественным признаком распределения напряжений кроме того, возникновение окрашенных полей оказывается более чувствительным признаком проявления анизотропии,/чем простое просветление, имеющее место при монохроматическом свете. [c.526]

Выше (см. 17.1) речь шла о естественном двойном лучепреломлении, которое определяется природными свойствами используемых веществ. Однако двойное лучепреломление можно вызвать и искусственно. Действительно, причиной двойного преломления в кристаллах является анизотропия, поэтому следует ожидать, что и некристаллические вещества (жидкие и аморфные), в которых анизотропные свойства созданы искусственно, также должны в той или иной степени обладать двойным преломлением. [c.63]

Рассмотрим некоторые случаи искусственной анизотропии, приводящей к двойному лучепреломлению. [c.63]

Схема опыта для наблюдения н изучения искусственной анизотропии одинакова со схемой для исследования двойного лучепреломления в кристаллах (рис. 19.1). Главные плоскости поляризаторов П] и Пг должны составлять угол 45° с оптической осью анизотропного тела. Обыкновенный и необыкновенный лучи распространяются в наиравлении, перпендикулярном к 00, не расходясь, но с различными скоростями. Для количественного измерения разности показателей преломления Пп—н в схему введена пластинка в четверть длины волны. [c.64]

Двойное лучепреломление сохраняется после прекращения действия деформирующей силы, если в теле остаются напряжения. Например, блоки закаленного стекла обнаруживают хорошо выраженную хроматическую поляризацию. Искусственная анизотропия является чувствительным методом наблюдения напряжений, возникающих в прозрачных телах. К сожалению, большинство технически важных материалов (металлы) непрозрачно, поэтому данный метод непосредственно к ним не применим. Однако оптическим методом можно проводить исследования напряжений на моделях из прозрачного изотропного материала (обычно из оргстекла). Выполненная из такого материала модель детали, подлежащей исследованию, ставится под нагрузку, имитирующую ту, которая имеет место в действительности, и по картине между скрещенными поляризаторами изучают возникающие напряжения, их распределение, зависимость от соотношения частей модели и т. д. Этот метод исследования называется методом фотоупругости. [c.64]

Таким образом, зависимость эффекта Керра от квадрата напряженности поля обусловлена тем, что искусственная анизотропия в электрическом поле зависит, во-первых, от способности молекул поляризоваться под действием электрического поля и, во-вторых, от степени ориентации поляризованных молекул в этом же поле. [c.68]

Искусственная анизотропия среды может быть создана и наложением внешнего магнитного поля. При этом также возникает двойное лучепреломление света (эффект Коттона — Мутона, 1907). [c.69]

Наблюдаемая обычно оптическая изотропность носит статистический характер анизотропия составляющих тело атомов и молекул не проявляется из-за их хаотической ориентации. Изотропность можно нарушить, создав преимущественную ориентацию атомов и молекул внешними воздействиями (постоянны- ми достаточно сильными электрическими или магнитными полями, механическими напряжениями). Такая анизотропия называется искусственной. Нас будет интересовать искусственная анизотропия, возникающая под действием механических напряжений. [c.235]

Различными типами анизотропии обладают и многие искусственные, в частности, некоторые композитные материалы. Напряженно-деформированное состояние в них определяется на основе теории упругости анизотропного тела, в которой физические уравнения (уравнения закона Гука) содержат матрицу жесткости или податливости, соответствующую типу анизотропности тела. К числу анизотропных материалов относятся фанера, древеснослоистые пластики, стекловолокнистые материалы и др. [c.480]

Для Кристаллов ромбического класса и при искусственной анизотропии. [c.251]

Большинство прозрачных материалов, первоначально изотропных, под действием деформации или напряжений становится дву-преломляющим (оптически активные материалы, явление искусственной анизотропии [2]). В обычно используемых материалах, при напряжениях в пределах пропорциональности, направления главных напряжений совпадают с главными осями оптической симметрии и величины главных напряжений О], 03 линейно [c.253]

Теоретическая плотность графита с учетом размеров кристаллической ячейки составляет 2,265 г/см . Плотность искусственных графитов ниже из-за дефектов и пористости. Структурой графита обусловлена высокая анизотропия физико-механических свойств в базисной плоскости перпендикулярно к поверхности кристалла. Удельное электросопротивление монокристалла цейлонского графита в направлениях, перпендикулярном и параллельном оси с (см. рис. 1.2), составляет 0,4 и 50 0м мм /м соответственно. Для других образцов природного графита соотношение этих величин составляет от 100 до 100 000. [c.9]

Аберрация света 420, 446 Амплитуда 29 Анализатор 396 Ангармоннэм 836 Анизотропия искусственная 525 [c.921]

Анизометры Акулова 3 — 177 Анизотропия искусственная 3 — 253 [c.13]

К сожалению, МТ-модель для сплавов имеет ряд существенных недостатков. Из-за разной химической природы компонентов кристаллический потенциал сплава может быть существенно анизотропен, по в МТ-приближепии эта анизотропия искусственно уничтожается. Кроме того, имеется значительный произвол в выборе МТ-радиусов компонентов. [c.129]

Подобная ориентация нередко наблюдается в веществе под действием междумолекулярных сил (кристаллы) иногда же она может возникать под влиянием внешних воздействий (искусственная анизотропия). Конечно, возможно также сохранение изотропных свойств и у кристаллических тел, т. е. при некотором регулярном расположении атомных групп. Так, например, кристаллы каменной соли или сильвина, представляющие собой,Гкак уже упоминалось) кубическую решетку, построенную из ионов Ка (или К ) и СК, являются в первом приближении оптически изотропной средой ). Причина состоит в том, что иокы, из которых построена решетка, сами по себе обладают изотропными свойствами, а благодаря их симметричному расположению в узлах кубической решетки воздействие окружающих частиц также оказывается не зависящим от направления. Если деформировать кристалл каменной соли или сильвина, например сжимая его в одном направлении, то нарушается симметрия в расположении ионов и кристаллы становятся двоякопреломляющикш. [c.496]

Регистрация искусственной анизотропии является очень чувствительным методом наблюдения напряжений, возникающих в прозрачных телах. Его с успехом применяют для наблюдения за напряжениями, возникающими в стеклянных изделиях (паянных и прессованных), охлаждение которых производилось недостаточно медленно. К сожалению, громадное большинство технически важных материалов непрозрачно (металлы), вследствие чего этот прием к ним непосредственно не приложим. Однако в последнее время получил довольно широкое распространение оптический метод исследования напряжений на искусственных моделях из прозрачных материалов (целлулоид, ксилонит и т. д.). Приготовляя из такого материала модель (обыкновенно уменьшенную) подлежащей исследованию детали, осуществляют нагрузку, имитирующую с соблюдением принципа подобия ту, которая имеет место в действительности, и по картине между скрещенными поляризаторами изучают возникающие напряжения, их распределение, зависимость от соотношения частей модели и т. д. Хотя приводимые выше эмпирические закономерности, связывающие измеренную величину По — и величину напряжения Р, позволяют в принципе по оптической картине заключить о численном распределении нагрузки по модели, однако практическое осуществление таких численных расчетов крайне затруднительно. Несмотря на ряд усовершенствований и в методике расчета, и в технике эксперимента, настоящий метод имеет главным образом качественное значение. Однако и в таком виде он дает в опытных руках довольно много, сильно сокращая предварительную работу по расчету новых конструкций. В настоящее время имеется уже обширная литература, посвященная применениям этого метода. [c.527]

Аналогично возникновению двойного лучепреломления в электрическом поле возможно также и создание искусственной анизотропии под действием магнитного поля. Если анизотропные молекулы обладают дополнительно постоянным мдгнитным моментом (парамагнитное тело), подобно тому, как молекулы, будучи анизотропными, обладают постоянным электрическим моментом, то их поведение под действием магнитного поля должно представлять аналогию с явлением, наблюдаемым в электрическом поле. В отсутствие внешнего магнитного поля хаотическое расположение молекул обеспечивает макроскопическую изотропию среды, несмотря на анизотропию отдельных молекул. Наложение достаточно сильного магнитного поля, воздействующего на магнитные моменты молекул, ориентирует их определенным образом относительно этого внешнего поля. Ориентация анизотропных молекул сообщает всей среде свойства анизотропии, которые можно наблюдать обычным способом. Действительно, удалось обнаружить возникковенпе двойного лучепреломления под действием сильного магнитного поля, направлен- [c.536]

Распространение света в анизотропных средах имеет ряд особенностей. Известно, что анизотропная среда характеризуется различными свойствами по разным направлениям. Возможна анизотропия любых свойств — механических, электрических, упругих, оптических и т. п. Анизотропия свойств всегда тесно связана с анизотропией строения вещества и часто встречается в разнообразных объектах как природного, так II искусственного происхождения. Мы рассмотрим оптическую анизотропию, т. е. различие оптичес кнх свойств по разным направлениям,. которое наиболее ярко проявляется в кристаллических средах. Распространение света в кристаллах изучает кристаллооптика. Теория и экспериментальные методы кристаллооптики применимы и к анизотропным веществам, не обладающим кристаллической структурой. [c.30]

Достаточные внешние воздействия могут проявляться при механических деформациях, вызываемых, например, слсатием или растяжением, осуществляться электрическими и магнитными полями, налагаемыми извне. В некоторых случаях достаточно слабых воздействий, например при течении жидкостей пли пластических тел, чтобы создалась искусственная анизотропия. [c.63]

Другим примером искусственной анизотропии является анизотропия, возникающая в веществе под влиянием внещнего электрического поля. Этот вид анизотропии был открыт в 1875 г. Керром и носит название эффекта Керра. Вначале двойное лучепреломление в электрическом поле было обнаружено в твердых диэлектриках при помещении их между пластинками заряженного конденсатора. Однако было сомнение в том, что электрическое поле в данном случае играет косвенную роль и двойное лучепреломление появляется в результате механической деформации, вызванной полем (явление электрострикции >). Непосредственное влияние электрического поля было установлено после того, как явление двойного лучепреломления было обнаружено в жидкостях, в которых статическое сжатие не вызывает оптической анизотропии. Впоследствии (1930) двойное лучепреломление под действием электрического поля было найдено в парах и газах. Хотя эти измерения гораздо сложнее, чем измерения в жидкостях, поскольку эффект мал, однако теория эффекта Керра применима к ним с меньщнми допущениями. [c.65]

В предыдущей главе отмечалось, что кристаллическая среда проявляет постоянную оптическую анизотропию в виде двойного -лучепреломления. В 1816 г. Брюстером было установлено, что некоторые изотропные материалы, когда в них возникают напряжения или деформации, становятся оптически анизотропными, как кристаллы. Все рассматривавшиеся нами явления, связанные с прохождением света через двоякопреломляющие пластины, свойственны естественным и искусственным кристаллам с постоянным двойным лучепреломлением, а также и изотропным аморфным материалам с временным двойным лучепреломлением. Почти все прозрачные материалы становятся под действием нагрузки двояко-преломляюгцими. В зависимости от материала величина двойного лучепреломления определяется напряжениями или деформациями или же теми и другими одновременно. Однако в линейно упругих материалах, в которых напряжения и деформации связаны линейной зависимостью, оптические эффекты можно в равной мере относить и к напряжениям, и к деформациям. Это свойство временного двойного лучепреломления при действии нагрузки называют фотоупругостью. [c.61]

Необходимо отметить, что принципы обеспечения в материалах искусственной анизотропии механических свойств используются также при создании гомогенных или гетерогенных квазислоистых материалов, предложенных ИЭС им. Е.О. Патона АН УССР. Эти материалы представляют промежуточный класс между многослойными составными и плакированными монолитными материалами. [c.16]

Структурная анизотропия и анизотропия, вызванная остаточными напряжениями, определяются в конечном счете технологией производства промышленных изделий и поэтому относятся к технологической анизотропии (в отличие от естественной и искусственной, вызванной эффектами Брюстера и Керра). Необходимо не только y. =eть обнаруживать наличие технологической анизотропии в гоювых изделиях, оценивать степень ее влияния на их надежность в эксплуатации, но и выявлять те стадии технологии производства, на которых она возникает. Требуется контроль за технологической анизотропией изделий в процессе их производства. [c.58]

Для М. с. используют также искусственную оптич. анизотропию, к-рая возникает в первоначально изотропных твёрдых телах под действием упругих напряжений фотоупругость). При прохождении плоскопо-ляризов. излучения через фотоупругую среду с наведённым двулучепреломлением излучение становится эллиптически поляризованным. Помещая такую среду между скрещенными поляризатором и анализатором, наблюдают амплитудную М. с., аналогичную модуляции в электрооптич. средах. Применение таких модуляторов особенно целесообразно в ИК-дианазоне, т. к. разность фаз колебаний обыкновенного и необыкновенного лучей со п , где п — показатель преломления, [c.184]

Смотреть страницы где упоминается термин Анизотропия искусственная : [c.681] [c.525] [c.525] [c.526] [c.527] [c.529] [c.531] [c.533] [c.535] [c.537] [c.63] [c.63] [c.65] [c.67] [c.69] [c.6] [c.6] [c.126] [c.261] [c.344] [c.113]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...