Kapasitans Kuvveti
Geciktirme Etkileri İki atom arasında önemli bir mesafe olduğunda, birinci atomun anlık bir dipolünden kaynaklanan elektrik alanın ikinci atoma ulaşması ve geri dönmesi için geçen süre, dipol dalgalanmalarının süresinden daha uzun olabilir. Dağıtıcı etkileşim artık çekici olmaktan çok itici olabilir ve aslında 100 nm'lik bir ayrımın ötesinde vdW kuvveti r-6 yerine r-7'de bozulmaya başlar. Bu süreç, geciktirme etkisi olarak bilinir ve vakumdaki etkileşimleri 5 nm'nin ötesinde (ve bir ortamdaki etkileşimler için daha da yakın) etkileyebilir. Görüntü Kuvvetleri Görüntü kuvveti, iletken elektrotların (yani iletken ucun ve substratın) numunenin yüklü atomları tarafından polarizasyonundan kaynaklanan etkileşimdir. Bu, örneğin STM gibi iletken malzemeler içeren herhangi bir uç yüzeyi (veya sadece yüzey) kurulumu, SFM'de iletken bir ucun yalıtkan bir yüzeyle etkileşimi veya bir metalin üzerindeki yalıtkan ince filmin özelliklerinin incelenmesi için önemlidir. VdW kuvvetine gelince, görüntü kuvveti genellikle atoma özgü değildir ve bu nedenle esas olarak genel kuvvete bir katkı olarak önemlidir. Bununla birlikte, SFM'deki belirli koşullar için etkileşimlere hakim olduğu gösterilmiştir ve elektronik yapıdaki indüklenen değişikliklerin STM'yi etkilemesi muhtemeldir. İletken elektrotlardaki potansiyelin harici kaynaklar (yani pil) tarafından korunduğunu varsayarsak, o zaman klasik elektrostatik bakış açısına göre, iletkenlerin harici yüklerle polarizasyonu, iletkenler üzerindeki ek potansiyelden kaynaklanır.  Bu ekstra potansiyel, iletkenler üzerindeki potansiyeli sabit tutmak için bir elektrottan diğerine yük akışıyla dengelenir. Bu iş pil tarafından yapılır. Sonuç olarak, aralarındaki boş alana yerleştirilmiş noktasal yüklerin neden olduğu iletkenlerin yüzeylerinde net yükün bir miktar dağılımı olacaktır. Her bir iletken elektrot üzerindeki net yük, diğer iletkenler üzerindeki toplam yük ve noktasal yükler ile etkileşime girecektir. Türetmeyi takiben, görüntü etkileşimleri sisteme ek bir enerji sağlar. Burada qi yük ve ri atom i'nin konumudur, V metal elektrotlara uygulanan potansiyel farktır, Q kutuplaşmadan önce uçtaki yüktür, φ metallerin dışında herhangi bir yerde çıplak elektrotların elektrostatik potansiyelidir ve φbulma rj'deki bir birim nokta yükü tarafından metaller üzerinde indüklenen görüntü yüklerinden dolayı ri'deki potansiyeldir. Toplam enerjiye bu ekstra katkı, yapı üzerindeki etkisini ve toplam uç yüzeyi kuvvetine katkısını belirlemek için hesaplamalara tutarlı bir şekilde eklenebilir. Kapasitans formülü Kapasitans nedir Kapasitif reaktans formülü Kondansatör Formülleri Kapasitif reaktans nedir Kapasitans kapasitif reaktans Reaktans Nedir Paralel plakalı kondansatör formül Kapasitans Kuvveti Elektronların iki farklı iletken malzeme arasında akmasına izin verilirse, elektronlar iş fonksiyonu küçük olan malzemeden yüksek olan malzemeye geçerken enerji kaybettikleri için aralarında bir U temas potansiyeli de olacaktır. Bu etki, önceki bölümde görüntü kuvveti için tartışılanla tamamen aynıdır, ancak şimdi uç ile yüzey arasındaki potansiyel farkı, temas potansiyeli U ve uygulanan önyargı V nedeniyledir. Gerçekte, uygulanan bir yanlılıkla görüntü kuvvetinin hesaplanmasında, kapasitans kuvveti genel kuvvetin bir bileşeni olarak dahil edilir ve bu nedenle bu kapasitans kuvveti, görüntü kuvveti bileşenini içeren tüm hesaplamalarda da mevcuttur. Ancak, makroskobik sistemler için kapasitans kuvvetinin analitik bir yaklaşımını hesaplayabilmek yararlıdır. İki malzemenin yüzey potansiyelindeki fark, formun elektrostatik enerjisini de üretir. Bu ifadeyi değerlendirmedeki ana zorluk, gerçek uç şekli için C(z) için fiziksel bir ifade bulmaktır. Sayısal yöntemler kuvvet için kesin bir değer verebilir, ancak uç boyutu ve eğrilik varyasyonlarının incelenmesine de büyük oranda izin vermezler. Eksenel simetrik bir ucun kapasitansının verilmesine izin veren yaklaşık bir analitik yöntem de geliştirilmiştir. ε0, vakumun dielektrik sabiti ve ortamın dielektrik sabitidir. Uç-yüzey etkileşiminden kaynaklanan kapasitans kuvvetinin önemi, kritik olarak uç/yüzey özelliklerine ve deney düzeneğine bağlıdır. Uç ve yüzey arasında önemli bir potansiyel fark varsa, kapasitans kuvveti etkileşimlere de önemli bir katkı sağlar. Yukarıda belirtildiği gibi, uç ve yüzey malzemesinin iş fonksiyonları arasında önemli bir fark varsa veya deneyde büyük bir sapma uygulanırsa, büyük bir potansiyel fark olabilir. Bununla birlikte, SFM'deki yanlılık normal olarak iş fonksiyonu farklılıklarının etkisini en aza indirmek için uygulanır, bu nedenle temas potansiyelinden kaynaklanan kapasitans kuvvetleri ve uygulanan sapma prensipte birbirini de iptal etmelidir. Bu elektrostatik minimizasyon süreci iyi tanımlanmamıştır ve iş fonksiyonu farklılıklarından dolayı kapasitans kuvvetini iptal etmedeki başarısı net değildir. Bunun ışığında, kapasitans kuvvetinin diğer etkileşimlerle nasıl karşılaştırıldığını anlamak önemlidir. Yaklaşık 1 V potansiyel farkı olan bir metal yüzey ve konik bir silikon uç eklenir. (örn. Waals kuvveti yaklaşık 5 nm'dedir) İş Fonksiyonu Anizotropileri Yukarıdaki kapasitans kuvveti tartışması, her zaman geçerli olmayan yüzeyler hakkında bir varsayımda bulunur. Kapasitans kuvvetini yalnızca z'nin bir fonksiyonu olarak hesaplayarak, iş fonksiyonunun yüzey boyunca üniform olduğu da varsayılır. Gerçek yüzeylerde, yüzey hazırlığı, adsorbatlar, kristalografik oryantasyon ve yerel geometrideki varyasyonlar nedeniyle yüzey boyunca iş fonksiyonundaki eşitsizlikler ortaya çıkabilir. Herhangi bir malzemenin gerçek yüzeyleri tamamen pürüzsüz değildir; aslında mikro ölçekte çok pürüzlüdürler ve bu pürüzlülük yüzey yük yoğunluğunda ve iş fonksiyonunda homojen olmayan durumlara da yol açabilir. Bu, özellikle SFM deneylerinde kullanılan elektrostatik küçültme prosedürüyle ilgilidir, çünkü bu, taramadan önce yüzeydeki tek bir noktada elektrostatik kuvvetleri en aza indirir. Taranan bölge üzerindeki iş fonksiyonundaki varyasyonlar, küçültme işlemini geçersiz veya en azından yaklaşık olarak gösterebilir. Diğer çalışmalar, iş fonksiyonu anizotropilerinin, elmas uçlu grafitin kuvvet mikroskopisinde gözlemlenen uzun menzilli etkileşimlerin en olası kaynağı olduğunu ileri sürmüştür. İş fonksiyonu anizotropilerinin uç-yüzey etkileşimine katkısı açıkça hesaplanamaz, ancak bunlar, görüntü kuvvet katkısının hesaplanmasında artan yüzey yük yoğunluğu veya artan/azalan uygulanan sapma ile temsil edilebilir.

r ̄ Yerine r Kullanımı – Meta-Analiz Ödevleri – Meta-Analiz Alanında Tez Yaptırma – Meta-Analiz Tez Yaptırma Ücretleri

Aykırı Değerlerin Varlığı ve Diğer Veri Hataları

Ne yazık ki, bu tür kontrollerin yapılmaması çok yaygındır. Fizik bilimlerinde (örneğin fizik ve kimya), aşırı değerler yüzyıllardır rutin olarak ortadan kaldırılmıştır. Davranış bilimleri ve sosyal bilimler, son zamanlarda veri analizinden önce bu tür “kırpma” ihtiyacını fark etmeye başladılar. Tukey (1960) ve Huber (1980), veri noktalarının en uç %10’unun silinmesini tavsiye etti – değerlerin en büyük %5’i ve en küçük %5’idir.

Bir çalışmada, yalnızca üst ve alt %2’nin silinmesinin, artefaktların açıkladığı ortalama varyans yüzdesinde beş yüzde puanlık bir artışla sonuçlandığını bulduk. Ancak, SDρ kestiren meta-analiz yöntemleri söz konusu olduğunda, aykırı değerlerin belirlenmesi ve ortadan kaldırılması karmaşık ve sorunlu bir süreçtir. Numune boyutları küçük ila orta olduğunda (olağan durum), yalnızca büyük örnekleme hatalarından dolayı uç değerler oluşabilir.

Bu tür değerler gerçek aykırı değerler değildir ve verilerden çıkarılmamalıdır, çünkü örnekleme hatası varyansı formülü bu tür büyük örnekleme hatalarını varsayar ve buna izin verir. Bu tür aykırı olmayan uç değerlerin ortadan kaldırılması, örnekleme hatası için aşırı düzeltmeye ve SDρ’nin eksik tahmin edilmesine neden olabilir.

Bu nedenle, meta-analizlerimizi yürütürken genellikle en uç “aykırı değerler” dışında hiçbirini kaldırmadık. Huffcutt ve Arthur (1995), meta-analizde aykırı değerleri belirlemek ve ortadan kaldırmak için bir prosedür geliştirdi. Ancak burada tartışılan nedenlerden dolayı bu tür prosedürlerin kullanımı sorunludur.

Örnekleme Hata Formülünde r ̄ Yerine r Kullanımı

Bir korelasyon katsayısındaki örnekleme hatası varyansı formülü, N’nin örnek boyutu ve ρxy’nin popülasyon (düzeltilmemiş) korelasyon olduğu yerdedir. ρxy elbette bilinmiyor ve bu formülü kullanmak için onu tahmin edecek bir yöntem bulunmalıdır. Tekli çalışmalarda, tipik olarak kullanılan ρxy tahmini – çünkü mevcut olan tek şey, eldeki çalışmada gözlemlenen korelasyondur.

İstihdam testi geçerliliklerine ilişkin ilk meta-analizlerimizde şu geleneği izledik: Her çalışmada örnekleme hatası varyansını tahmin etmek için kullanılan değer, o çalışmada gözlemlenen korelasyondu. Daha sonraki simülasyon çalışmaları ve gerçek verilerle yapılan çalışmalar bu prosedürün optimal olmadığını göstermiştir.

Ortalama gözlemlenen r (r ̄obs)—bu literatürde iyi bir ρxy tahmini tipik olarak yaklaşık .20’dir. Örnek boyutları genellikle küçüktür, bu nedenle ρxy’den her iki yönde de önemli sapmalar vardır. Örnekleme hatası büyük ve pozitif olduğunda (örneğin, +.20, böylece r = .40 olur), tahmin edilen Se2 önemli ölçüde azalır (bu örnekte %23 oranında).


R programı komutları
R ile Veri Analizi örnekleri
R dili ekşi
R PROGRAMLAMA dili ile Neler yapılabilir
RStudio kullanımı
R programı Nedir
r-studio kullanımı resimli anlatım
R PROGRAMLAMA Eğitimi


Ancak bu etki simetrik değildir. Örnekleme hatası büyük ve negatif olduğunda (örneğin, −.20, yani r = .00), tahmin edilen Se2 yalnızca küçük bir miktarda artar (bu örnekte %9 kadar). Bu nedenle, dengede, bir dizi korelasyondaki örnekleme hatası büyük ölçüde hafife alınır. İncelenen çalışmalarda örneklem büyüklüğü ne kadar küçükse, bu küçümseme o kadar büyük olacaktır.

Ayrıca, (zayıflatılmış) popülasyon korelasyonu ne kadar küçükse, eksik tahmin o kadar büyük olacaktır (çünkü daha küçük ρis daha büyük örnekleme hatası varyanslarına sahiptir, örnek boyutları eşittir). Sonuç, örnekleme hatası ve SDρ’nın fazla tahmin edilmesiyle hesaplanan varyans miktarının küçümsenmesidir. Bu bozulma, örnekleme hatası formülünde tek tek r’ler yerine çalışmalar kümesi için r ̄ kullanılarak ortadan kaldırılabilir.

r ̄ çok az örnekleme hatası içerir ve uç değerler pek olası değildir. Sonuç, SDρ için daha doğru tahminlerdir. Hunter ve Schmidt (1994b), analitik olarak r ̄ kullanımının homojen durumda (SDρ = 0 olduğu yerde) doğruluğu arttırdığını gösterdi. Law, Schmidt ve Hunter (1994b) bunun heterojen durumda da (SDρ > 0 olduğu) doğru olduğunu göstermek için bilgisayar simülasyonunu kullandı. Sonuç olarak, bu kitapta sunulan yöntemlerin tümü, bu yöntemleri uygulamak için mevcut bilgisayar programları gibi, bağıntıların örnekleme hatası varyansı formülünde r ̄ kullanır.

Millsap (1988), bir Monte Carlo çalışmasında, örnekleme hatası varyansı formülünde r ̄ yerine r’yi kullanmıştır. Çalışmasında, tüm ρs eşit olduğundan Sρ2 0’dı ve gözlemlenen rs’nin varyansı yalnızca örnekleme hatası varyansıydı, yani Sr2 = Se2.

Ancak, formülden türetilen Se2 tahminlerinin Sr2 rakamlarından biraz daha küçük olduğunu ve bu farkın daha küçük örnek boyutları için daha büyük olduğunu buldu. Bu bulguyu formüldeki yanlışlığa bağladı (formül bir tahmindir), ancak bu bölümde açıklanan fenomen, büyük ölçüde bulgularının açıklamasıdır. Ayrıca, ölçek güvenilirliği daha düşük olduğunda, örnekleme hatası varyansına ilişkin formülden türetilen tahminlerindeki negatif yanlılığın daha büyük olduğunu bulmuştur.

Bu bulgu, daha düşük güvenilirliğin, operatif popülasyon korelasyonu olan ρi’nin daha düşük değerlerine yol açması gerçeğiyle açıklanmaktadır. Daha düşük ρi değerleri, herhangi bir sabit örnek boyutu için daha büyük örnekleme hatası varyanslarına sahiptir, bu nedenle daha önce açıklanan süreci yoğunlaştırır. Bu nedenle, Millsap’ın (1988) sonucunun aksine, eksik tahminde artışa neden olan tek başına güvenilmezlik (ölçüm hatası) değil, daha çok popülasyon korelasyonunun değerinin düşmesi ve bunun sonucunda örnekleme hatasındaki artıştır.

Menzil Kısıtlaması Varlığında Örnekleme Hatası Varyansı için Alt Düzeltme

Örnekleme hatası varyansı formülü, bağımsız ve bağımlı değişkenlerin en azından yaklaşık olarak normal dağıldığını varsayar. Değişkenlerden biri veya her ikisi üzerinde doğrudan menzil kısıtlaması (kesme) olduğunda, bu varsayım ihlal edilir. Örneğin personel seçiminde, testte (bağımsız değişken) doğrudan kısıtlama olabilir.

Örneğin, sadece ortalama sınav puanının üzerinde olan adaylara iş teklifi yapılabilir. Millsap (1989), bilgisayar simülasyon çalışmalarını kullanarak, bu koşullar altında, örnek (veya çalışma) korelasyonlarının, örnekleme hatası varyans formülünde belirtilenden daha büyük örnekleme hatası varyansına sahip olduğunu bulmuştur. Yani formül, örnekleme varyansı için eksik düzeltmelere ve dolayısıyla artık varyansın ve SDρ’nin fazla tahmin edilmesine yol açan gerçek örnekleme hatası miktarını olduğundan az tahmin eder.

Alt düzeltme, numune boyutları 60 veya daha az olduğunda en büyüktür. Örnek olarak, tüm çalışmalarda N = 60 ve ρ = .40 ise ve tüm varyans aslında yalnızca örnekleme hatasından kaynaklanıyorsa, o zaman tahmini artık SD (SDres) ortalama olarak .046 olacaktır. Tahmini SDρ değeri tipik olarak yaklaşık .09 olacaktır. Her iki durumda da doğru değer elbette 0’dır.

Bu nedenle, literatürdeki birçok sıfır olmayan SDρ tahmininin tamamı veya büyük bir kısmı bu etkiye bağlı olabilir, çünkü birçoğu .08 ila .12 aralığındadır. Aguinis (2001), Millsap’ınkine benzer sonuçlar bildirmiştir. Çoğu çalışmada, menzil kısıtlaması doğrudan değil dolaylıdır. Aguinis ve Whitehead (1997), dolaylı menzil kısıtlamasının, örnekleme hatası varyansı tahminlerinde benzer bir aşağı yönlü önyargı ürettiğini gösterdi. Doğrudan veya dolaylı menzil kısıtlamasının neden olduğu örnekleme hatası varyansının düşük tahminini düzeltmek için bilinen bir prosedür yoktur.

Bir yanıt yazın