دوشکستی تنشی

در علم فیزیک، پدیده‌ای موسوم به دوشکستی تنشی یا دوشکستی نوری کشسانی به تغییر در خواص نوری مواد تحت تأثیر تنش‌های مکانیکی اشاره دارد. این پدیده هنگامی رخ می‌دهد که ماده‌ای در حالت عاری از تنش، همگن و ایزوتروپ باشد، اما در اثر اعمال نیروهای خارجی، ساختار داخلی آن دچار ناهمسانگردی شود. این ناهمسانگردی القاشده موجب می‌گردد که ماده همانند یک بلور دوشکسته رفتار کند و نور عبوری را به دو پرتو قطبیده معمولی و غیرمعمولی تجزیه نماید.

اصول بنیادین این اثر بر پایه‌ی ارتباط بین میدان کشسانی و تانسور گذردهی دی‌الکتریک ماده استوار است. هنگامی که یک جسم شفاف (مانند شیشه یا برخی پلی‌مرها) تحت کشش یا فشار قرار می‌گیرد، ضریب شکست نور در راستاهای مختلف، متناسب با توزیع تنش در درون آن تغییر می‌کند. این تغییر در ضرایب شکست را می‌توان با استفاده از قانون برابروک سیرز به‌طور ریاضی مدل‌سازی کرد و با روش‌های آزمایشگاهی مانند پراش نور قطبیده آشکارسازی نمود.

کاربردهای عملی این پدیده در مهندسی و صنعت از اهمیت بالایی برخوردار است. از نورکشسانی به‌عنوان یک روش قدرتمند و غیرمخرب برای تحلیل تجربی تنش‌ها در اجزای پیچیده‌ی مهندسی استفاده می‌شود. با ساخت مدل‌های پلی‌مری شفاف از قطعات و مشاهده‌ی الگوهای رنگی ایجادشده تحت نور قطبیده، می‌توان توزیع تنش، تمرکز تنش و همچنین عیوب پنهان در قطعات را با دقت بالا شناسایی و کمی‌سازی کرد. این تکنیک به‌ویژه در طراحی و بهینه‌سازی قطعات تحت بارگذاری‌های دینامیکی و حساس، جایگاهی ویژه دارد.

فرهنگستان زبان و ادب

{deformation birefringence} [فیزیک] ← نورکشسانی2