Çözünürlük Sistemleri
Çözünürlük Sistemleri NC-SFM başlangıçta konsolun sabit bir frekansta sabit bir genlik tarafından sürüldüğü genlik modülasyonu (AM) moduna dayanıyordu. Yüzeye yaklaşıldığında, uç yüzey etkileşimi konsol salınımlarının genliğinde ve fazında bir değişikliğe neden olarak ölçülebilir bir sinyal sağlar. Uygulamada, konsolun bu moddaki tepkisinin oldukça yavaş olduğu bulundu ve atomik çözünürlük çalışmalarında frekans modülasyonu (FM) modu ile değiştirildi. Ancak AM modu, hava ve sıvılarda yapılan "vuruş modu" çalışmalarında oldukça başarılı olmuştur. Genel olarak, en iyi çalışma modu, gereken çözünürlük ve sistemin kendisi tarafından belirlenir. SFM'deki gerçek atomik çözünürlük, yalnızca bu çalışmanın odak noktası olacak olan FM modunda elde edilmiştir. FM modu NC-SFM'de, özfrekansı f0 ve yay sabiti k olan bir konsol, bir geri besleme döngüsü aracılığıyla sabit bir A0 genliğinde salınımlarda tutulur. Konsol, kendinden tahrikli bir osilatör olarak düşünülebilir. Salınımların gerçek frekansı f0'a, konsolun kalite faktörü Q'ya ve tahrik uyartımı ile konsolun sapması arasındaki faz kaymasına θ bağlıdır. θ = π/2 için sistem f = f0'da salınır. Genel olarak, deneyler sırasında, sabit bir frekans değişimi ∆f elde etmek için uç-yüzey mesafesi değiştirilir ve elde edilen topografya haritası, yüzeyin görüntüsünü sağlar. Artık ∆f'deki değişimin görüntüleme sinyalini sağladığı sabit yükseklikte görüntü almak da mümkündür. Güvenilir görüntüleme için, deneysel kurulumun önemli olan bir yönü daha vardır: STM'de olduğu gibi, SFM deneylerinde normalde uç ve numune arasında bir sapma U uygulanır. Katkısız yarı iletken ve yalıtkan yüzeyler, özellikle yarılmış iyonik yüzeyler olmak üzere, hazırlandıktan sonra genellikle önemli lokalize yükler içerecektir. Bunlar, önemli uzun menzilli elektrostatik kuvvetlerin yanı sıra tarama sırasında uç yüzey kuvvetinde ani değişiklikler üretir. İletken yüzeyler için, uç ve yüzey arasındaki iş-fonksiyonu farkı, uzun menzilli bir kapasitif kuvvete katkıda bulunacaktır. Bu ek kuvvetler, kısa menzilli kuvvetlerin nispi katkısını azaltarak ve uç çarpma olasılığını artırarak taramayı daha zor hale getirir. Elektrostatik kuvvetlerin etkisinin azaltılması, yüzey üzerinde belirli bir noktada uygulanan önyargının bir fonksiyonu olarak ∆f'nin en aza indirilmesiyle elde edilebilir. Bu sürecin bir örneği görülebilir. Uç ve Yüzey Hazırlığı Her yüzey STM veya SFM'de yüksek çözünürlüklü olarak görüntülenemez. Atomik çözünürlüğe ulaşmak için, çoğu durumda yüzey kapsamlı bir hazırlığa ihtiyaç duyar. Kontrollü döngülerde haftalar hatta aylar süren püskürtme (çoğunlukla Ar+ olmak üzere iyonlarla bombardıman) ve tavlama (yüzey kusurlarının düzeltildiği noktaya kadar ısıtma) nadir değildir. Yüzey hazırlama başlı başına sofistike bir sanattır ve başarılı görüntülemenin anahtarlarından biridir. İyon saçılması ve elektron kırınımı gibi k-uzayı yöntemlerinin aksine, SPM ile görüntülenmek için bir yüzeyin sıralanmasına gerek yoktur. Aslında, bir yüzeydeki tek safsızlıklar ve basamak kenarları, deneyciler tarafından görüntülerinin kalitesini kontrol etmek için sıklıkla kullanılır. Böyle bir safsızlık, çift uç gibi hiçbir bozucu etkinin olmadığı varsayılarak yalnızca tek bir yapı olarak görüntülenir. Uç, tüm SPM yöntemlerinde görüntülemenin en önemli parçasıdır. STM uçları genellikle saf bir metalden, bir metal alaşımından veya genellikle laboratuvarda metal telden üretilen 10-20 farklı malzeme katmanıyla kaplanmış bir metal tabandan yapılır. Bazı durumlarda, STM görüntüleme için ağır katkılı Si uçları da kullanılır. 1920x1080 çözünürlük iyimidir Spektral çözünürlük nedir Ekran çözünürlük 2K çözünürlük Radyometrik çözünürlük nedir Metre altı çözünürlük Mekansal çözünürlük 1280x720 çözünürlük SFM ölçümleri için benzer uçlar da kullanılabilse de, bu çok nadirdir. Bunun nedeni, bir ucun konsol tutuşunun SFM'deki kuvvet değişikliklerinin izlenmesinde çok önemli bir rol oynamasıdır: (i) birçok SFM gerçekleştirmesinde konsol sapmaları, konsolun arkasından yansıyan ışık algılanarak ölçülür; (ii) konsol yay sabiti, uç şekli ve uç keskinliği, görüntü oluşumunda çok önemli roller oynar. Bu nedenle standart konsollar gereklidir. Çoğu durumda bunlar, yarı iletken çiplerle hemen hemen aynı şekilde mikro fabrikasyon yoluyla silikondan üretilir. Bazı durumlarda uç, moleküllerin kontrollü adsorpsiyonu ile değiştirilir. STM'de bunun bir yüzeydeki moleküllerin görünen yüksekliğini etkilediği gösterilmiştir. Ucun tam geometrisi, uç yapısının alan-iyon mikroskobu ile bir taramadan önce ve sonra belirlendiği bazı olağanüstü STM ölçümleri dışında genellikle bilinmemektedir. Konuları daha da karmaşık hale getirmek için uç geometrisi, tekrarlanabilir taramalı tünelleme spektroskopisi (STS) ölçümleri için belirleyicidir; ne yazık ki, STS için en uygun ucun topografik ölçümler için uygun olmadığı gösterilmiştir, çünkü yeterince yüksek bir çözünürlük sağlamaz. SFM'de, apekste belirli orbital konfigürasyonlarla bile temiz silikon uçlar üretmek için bazı girişimlerde bulunulmuştur, ancak görüntüler henüz silikon yüzeyler dışında herhangi bir şey üzerinde üretilmemiştir: bu nedenle gerçek kontrol kanıtı eksiktir. Şu anda en yaygın olarak kabul edilen görüş, SPM uçlarının oldukça düşük eğriliğe sahip bir tabandan ve en baştaki konumda tek bir atom bulunan birkaç katmandan oluşan bir atomik uç kümesinden oluştuğudur. STM'de, tünel bağlantısındaki tüm akım bu "tepe noktası" atomu aracılığıyla taşınır; iletkenlik alanı sonuç olarak oldukça küçüktür ve birkaç ̊A2 aralığındadır. STM hassasiyetinin kaynağı budur, çünkü akımı çok küçük bir yüzey alanının elektronik ortamına karşı çok hassas hale getirir. Keskin uç apeksinin son birkaç atomunun yüzey atomlarıyla etkileşimindeki varyasyonlar da SFM görüntülerindeki görüntü kontrastını belirler. Bununla birlikte, atomik yapıya olan bu hassasiyet aynı zamanda STM ve SFM görüntülerinin yorumlanmasını bu kadar zorlaştıran özelliklerin de kaynağıdır çünkü uç apeksinin gerçek geometrisi ve kimyası, yüzey ile uç arasındaki vakum bariyerindeki iletkenliği etkiler ve aynı zamanda uç yüzey kuvvetleri genellikle belirlenemez. Cu(100) ve NaCl(100) gibi basit metal yüzeyler için bile bu, farklı taramalar için farklı deneysel sonuçlara yol açar. SPM deneylerinde belirleyici faktörler tam olarak bilinmediğinden, alaka düzeylerinin simülasyonlardan çıkarsanması gerekir. Simülasyonların sistematik bir şekilde yapılması gerekir, örneğin, adsorbatların model uçlarının elektronik yapısı üzerindeki etkisini inceleyerek ve bu adsorbatların STM taramaları üzerindeki etkisini modelleyerek yapılmalıdır. Deneysel olarak, zorluk, en azından dikkatli ölçümlerde, bir dizi taramayı kaydederek ve istatistiksel bir ortalama olarak yüzey dalgalanması gibi kesin ölçümleri sunarak aşılır.

Alternatif Deneysel Tasarımlar – Meta-Analiz Ödevleri – Meta-Analiz Alanında Tez Yaptırma – Meta-Analiz Tez Yaptırma Ücretleri

Egzersiz Talimatları

1. Bu 10 çalışmanın temel bir meta-analizini gerçekleştirin. Bu bölümde tartışıldığı gibi, pozitif sapmaları için d değerlerini düzeltin. Örnekleme hatası varyansını tahmin ederken, bu bölümde verilen en doğru formülü kullanın. Ortalama d’yi, d’nin gözlemlenen varyansını, örnekleme hatasından tahmin edilen varyansı, örnekleme hatası için düzeltilen varyansı ve örnekleme hatası için düzeltilen d değerlerinin standart sapmasını gösteren bir tablo oluşturun. Ek olarak, örnekleme hatası varyansı ve %80 güvenilirlik aralığı ile hesaplanan yüzde varyansı sunun.

Bu sonuçlar, ölçüm hatası bilgisi olmayan biri tarafından nasıl yorumlanır? Yani, bu sonuçların “yüz değeri” yorumunu verin.

Bu sonuçlara göre, grupların yüzde kaçında erkeklerin daha uyumlu olmasını beklersiniz? Dişiler? d ̄ 0 olsaydı, erkeklerin grupların %50’sinde daha uyumlu olacağını ve kadınlar için aynı olacağını unutmayın. d ̄ değerinizin ima ettiği yüzdeleri hesaplamak için normal eğrinin özelliklerini kullanın. İlk olarak, z = 0 − d ̄/SDδxy’yi hesaplayın. Sonra normal bir eğri tablosunda bu z değerine bakın ve bu z değerinin üstündeki ve altındaki yüzdeleri kaydedin. Bunlar gerekli yüzdelerdir.

2. Gözlenen d değerlerinin pozitif sapmaları için düzeltilmesinin önemini belirleyin. 1. adımda analizi yeniden çalıştırın, ancak bu sapma için düzeltme yapmayın. Sonuçlarınız ne kadar farklı? Önyargı düzeltmesi hakkında ne düşünüyorsunuz?

3. Bu çalışmalarda uygunluk önlemlerinin güvenilirliği verilmemiştir. Ancak, denemelerin (veya “öğelerin”) sayısı verildi. Daha önce bir deneme (veya öğe) örneği verildi: Deneklere bir sanat eseri gösterildi ve sanat dallarının %75’inin eseri “çok” sevdiği söylendi. Bazı çalışmalarda bu tür yalnızca iki deneme vardı; en fazla deneme sayısı 45 idi. (Üç çalışmada bu kadar çok vardı.) Her bir çalışmadaki madde sayısı veri tablosunda verilmiştir.

Denemeler arasındaki ortalama korelasyon .10’dur (yani, r = .10). Bu bilgiyi ve Spearman-Brown formülünü, o çalışmada kullanılan “madde” (denemeler) sayısına dayalı olarak her çalışmada kullanılan uygunluk ölçüsünün güvenilirliğini hesaplamak için kullanın.


Taguchi metodu
Taguchi yöntemi PDF
Deneysel tasarım yöntemleri
Taguchi ortogonal dizi seçim tablosu
Taguchi yöntemi örnekleri
Deneysel araştırma yöntemi örneği
Deneysel Araştırma Yöntemleri
Deneysel tasarım Nedir


4. Ölçüm hatası için her d değerini düzeltmek için bu güvenilirlik tahminlerini kullanın. (Pozitif sapma için düzeltilmiş d değerlerini kullanın.) Ardından düzeltilmiş d değerlerinin bir meta-analizini yapın.
Bu sefer düzeltilmiş d değerleri dışında, çıplak kemik meta-analizindekiyle aynı bilgileri sunun.

Yani, aşağıdakileri bir tabloda sunun:

a. Ortalama düzeltilmiş d değeri
B. Düzeltilmiş d değerlerinin gözlenen varyansı
C. Düzeltilmiş d değerleri için örnekleme hatası varyansı
d.Düzeltilmiş değerlerinvaryansı,örnekleme için düzeltilmişhatavaryansı,yani, popülasyon (δ) değerlerinin tahmini varyansı
e. δ’nin tahmini standart sapması
f.İki artefakt tarafından hesaplanan varyans yüzdesi(örnekleme hatası ve ölçüm hatası)
g. %80 güvenilirlik aralığı

Bu bulguları çıplak kemik meta-analizinde yaptığınız gibi yorumlayın. Ölçüm hatasının düzeltilmesi, bulgularda ve sonuçlarda herhangi bir farklılığa yol açar mı? Erkeklerin kadınlardan daha uyumlu olduğu ve bunun tersinin de olduğu grupların tahmini yüzdesini hesaplayın.

Erkeklerin kadınlardan daha uyumlu olduğu grupların tahmini yüzdesi, çıplak kemik meta-analizinde elde edilen rakamlardan farklı mı? Kadınların daha uyumlu olduğu grupların tahmini yüzdesi ne olacak? Bu yüzdeler neden çıplak kemik meta-analiz sonuçlarından hesaplananlardan farklı nedir?

d Değerlerinin Meta Analizinde Teknik Sorular

Bu bölüm, deneysel etki büyüklüklerinin meta-analizinde ortaya çıkan teknik soruları tartışmaktadır. Bu sorulardan en önemlisi, farklı deneysel tasarımların elde edilen d değerlerinin özelliklerine etkisidir. Bölüm 7’de ele alınan bağımsız grup tasarımı dışındaki deneysel tasarımlar için okuyucunun d değerlerini doğru bir şekilde hesaplamasını sağlayan kaynaklar sağlıyoruz ve bağımsız grup tasarımından sonra en sık kullanılan tasarım olan tekrarlanan ölçüm tasarımlarının genişletilmiş bir incelemesini sunuyoruz.

Ele aldığımız diğer teknik konular arasında, deneylerin iç ve dış geçerliliğine yönelik tehditler, gözlemlenen d değerlerindeki hafif pozitif yanlılık ve d değerlerinin potansiyel düzenleyicilerinin incelenmesinde ağırlıklı regresyon analizinin kullanılması yer alır. Bu bölümde bu konuların her birini tartışıyoruz.

Alternatif Deneysel Tasarımlar

Sunulan yöntemler bağımsız grup tasarımı içindir. Bu desende denekler rastgele deney ve kontrol gruplarına atanır. Farklı denekler farklı gruplara atanır ve bu nedenle tasarıma “bağımsız denekler”, “nesneler arası” veya “bağımsız gruplar” tasarımı denir.

Bu en yaygın olarak kullanılan tasarımdır, ancak bazen kullanılan başka olası çalışma tasarımları da vardır: (a) birden fazla işlem düzeyine sahip bağımsız grup tasarımları, (b) eşleşen grup tasarımları, (c) faktöriyel bağımsız grup tasarımları, (d) ANCOVA tasarımları ve (e) tekrarlanan ölçüm tasarımlarıdır.

Bu tasarımların her biri için iki kritik soru vardır. İlk olarak, bağımsız gruplar tasarımında d değeri tarafından tahmin edilenle aynı popülasyon parametresini tahmin eden d değerleri nasıl hesaplanır? İkinci olarak, bu (doğru hesaplanmış) d değerlerinin her birinin örnekleme hatası varyansı için doğru formül nedir?

Doğru d değerinin nasıl tahmin edileceği sorusunu düşünün. ANCOVA modellerinde, havuzlanmış standart sapma, genellikle ortak değişkenleri parçalara ayırarak azaltılır; bu nedenle, bir d değeri için olağan formül kullanılırsa, d değeri fazla tahmin edilir. Bunun olmaması için özel formüller kullanılmalıdır. Tekrarlanan ölçüm tasarımlarında standart sapma, tipik olarak popülasyondaki ham puanların standart sapmasından çok daha küçük olan değişim (yani kazanç) puanlarının standart sapmasıdır.

Yine, kullanılan d değerinin, ölçü üzerindeki ham puanların popülasyon standart sapma birimlerinin metriğinde ifade edilen standartlaştırılmış grup ortalama farklarını temsil etmesini sağlamak için özel formüllere ihtiyaç vardır. Bu ayarlamalar yapılmazsa, sonuç bir meta-analizde hatalı olarak büyük ortalama d değerlerinin raporlanması olabilir. Bunun bir örneği, Rosenthal ve Rubin’in (1978a) deneyci beklenti etkilerinin meta analizidir.

Bu makale, farklı meta-analizler için genellikle 2,00 ila 4,00 aralığında ortalama d değerleri (ölçüm hatası için düzeltilmemiş) ile bu literatürün farklı alt alanlarının bir dizi meta-analizini içermektedir. Bunlar, özellikle deneyci beklenti etkileri gibi ince bir etki için çarpıcı biçimde büyük ortalama etki boyutlarıdır.

Ancak sıradan d değerleri olarak yorumlandılar; yani, grup içi standart sapmanın metriğindeymiş gibi yorumlandılar. Bununla birlikte, çalışmaların çoğu tekrarlanan ölçüm tasarımlarıydı ve d değerleri paydadaki kazanç puanlarının standart sapması kullanılarak hesaplandı. Bu nedenle, rapor edilen d değerleri gerçek d değerlerinden çok daha büyüktü. Bu örnek, bunun neden ciddi bir sorun olduğunu göstermektedir.

Bir yanıt yazın