Om du upprepar en mätning med samma eller olika instrument får du lite olika siffror varje gång. Att uppskatta osäkerheterna förknippade med dessa siffror förvandlar dem till ett informativt resultat.
I en studie publicerad i The European Physical Journal D , Alexander Kramida, från National Institute of Standards and Technology i Maryland, USA, förklarar nu ett nytt statistiskt tillvägagångssätt för att uppskatta osäkerheten förknippad med atomspektroskopimätningar. Han diskuterar hur detta tillvägagångssätt kan tillämpas både på mätningar av spektrallinjevåglängder och på andra atomegenskaper som indirekt bestäms utifrån dem.
Våglängdsmätningar av atomära spektrallinjer är i sig heterogena, även när man använder samma utrustning och metoder. Statistiska recept har länge funnits för att beskriva de associerade osäkerheterna. Men inget statistiskt tillvägagångssätt passar alla scenarier, och utvecklingen av statistisk teori under det senaste decenniet har lett till mer robusta verktyg.
Det nya statistiska tillvägagångssättet som Kramida förespråkar bygger på ett koncept som kallas mörka osäkerheter. Den pekar korrekt ut felaktiga mätningar som orsaken till oenighet mellan flera resultat.
Tillvägagångssättet har förfinats för att möjliggöra enkel detektering av onormalt avvikande våglängder, snarare än att föreslå vilka mätningar som bör analyseras om eller tas bort. Den kan användas inte bara i direkta jämförelser av flera mätningar av samma spektrallinje, utan också i jämförelser mellan observerade våglängder och de som härrör från övergångar.
Kramida har utvecklat en numerisk verktygslåda som implementerar denna statistiska metod. Han beskriver också metoder för att utvärdera noggrannheten i teoretiska beräkningar av atomegenskaper som, säger han, ofta skiljer sig åt i storleksordningar. Att jämföra resultat som erhållits med olika beräkningsmetoder kan ge sätt för en robust uppskattning av osäkerheter.
De nya verktygen bör uppmuntra forskare att göra och inkludera osäkerhetsuppskattningar i sina publikationer.
Mer information: Alexander Kramida, Utvärdering av osäkerheter i atomära data om spektrallinjer och övergångssannolikheter, The European Physical Journal D (2024). DOI:10.1140/epjd/s10053-024-00820-y
Journalinformation: European Physical Journal D
Tillhandahålls av SciencePOD
