­ O‘zbekiston respublikasi oliy va o‘rta maxsus ta’lim vazirligi toshkent davlat texnika universiteti

7.3. O‘lchanayotgan kattalikning tasvirlanishi

Noaniqlikni baholash kontekstida “o‘lchash kattaligini tasvirlash” aynan o‘lchanayotgan nafaqat bir ma’noli narsaning ifoda qilinishini, balki o‘lchash kattaligini u bog‘liq bo‘lgan parametrlar bilan bog‘lovchi mikdoriy ifodalanishini taqdim etishni ham talab etadi. Bu parametrlar boshqa o‘lchash kattaliklari, to‘g‘ridan-to‘g‘ri o‘lchanmaydigan kattaliklar yoki konstantalar bo‘lishi mumkin. Shuningdek namuna tanlash bosqichi metodikaga kiritilganmi yoki yo‘qmi aniq belgilanishi lozim. Agar u kiritilgan bo‘lsa, u holda namuna tanlash metodikasi bilan bog‘liq bo‘lgan noaniqlikni baholash ham zarur. Bu barcha axborotlar metodikaga hujjatda bo‘lishi lozim.
Analitik o‘lchashlarda ayniqsa foydalanilayotgan metodga bog‘liq bo‘lmagan natijalarni olish uchun mo‘ljallangan va bunga mo‘ljallanmagan o‘lchashlar o‘rtasidagi farqni o‘tkazish muhim. Oxirgilari ko‘pincha empirik metodlar kontekstida ko‘rib chiqiladi.
Noaniqlik manbalarining namoyon bo‘lishi


Eng avvalo, noaniqlikning mumkin bo‘lgan manbalari ro‘yxatini tuzish zarur. Bu bosqichda mikdoriy aspektlarni hisobga olishga zarurat yo‘q; faqatgina aynan ko‘rib chiqilishi kerak bo‘lgan narsaga nisbatan to‘liq aniqlikni ta’minlash maqsad bo‘lib hisoblanadi.
Noaniqlik manbalarining ro‘yxatini tuzishda odatda oralik kattaliklardan natijalarni hisoblash uchun foydalaniladigan asosiy ifodalardan boshlash qulaydir. Bu ifodadagi barcha parametrlar o‘z noaniqliklariga ega bo‘lishlari mumkin va shuning uchun ular noaniqlikning potensial manbalari bo‘lib hisoblanadi. Bundan tashqari, aniq ko‘rinishda o‘lchanayotgan kattalik qiymatini topish uchun foydalaniladigan ifodaga kirmaydigan, lekin shunga karamay natijaga (masalan, ekstraksiya vakti yoki temperatura) ta’sir qiladigan boshqa parametrlar ham bo‘lishi mumkin. Noaniqlikning yashirin manbalari ham bo‘lishi mumkin. Bu barcha manbalar ro‘yxatga kiritilishi lozim.
Noaniqlik manbalari ro‘yxati tuzilgandan so‘ng ularning natijaga ta’sirini asosan xar bir ta’sir ba’zi bir parametrlar bilan bog‘liq bo‘lgan o‘lchashlarning rasmiy modeli deb yoki tenglamada o‘zgaruvchan deb tasvirlash mumkin. Bunday tenglama natijaga ta’sir etuvchi individual omillar atamalarida ifodalangan o‘lchash jarayonining to‘liq modelini tashkil etadi. Bu funksiya juda murakkab bo‘lishi mumkin va uni ko‘pincha aniq ko‘rinishda yozish mumkin emas. Biroq, u mumkin bo‘lgan joyda bunday ifodalanish shakli umumiy holda noaniqlikning individual tashkil etuvchilarini jamlash usulini aniqlaganligi sababli uni bajarish zarur.
Noaniqlikning muvofiq bahosini olish uchun ulardan har birini alohida baholash mumkin bo‘lganda o‘lchash metodikasini operatsiyalarning muntazamligi ko‘rinishida ko‘rib chiqish (ba’zida ayrim operatsiyalar deb ataladigan) foydali bo‘lishi mumkin. Bu ayniqsa o‘lchashlarning bir xildagi metodikalari bitta ayrim operatsiyalarni o‘z ichiga olganda foydali yondashuv bo‘ladi. Har bir operatsiyaning alohida noaniqliklari u holda umumiy noaniqlikka hissa qo‘shadi.
Amaliyotda tahliliy o‘lchashlarda ko‘proq odatiy bo‘lib kuzatilayotgan presizionlik va solishtiruvning mos keluvchi namunalariga nisbatan siljish kabi metodning umumiy effektivligi elementlari hisoblanadi. Bu tashkil etuvchilar odatda noaniqlik bahosiga ortiqroq hissa qo‘shadi va natijaga ta’sir etuvchi alohida effektlar ko‘rinishida yaxshiroq tuziladi. Bunday holda boshqa mumkin bo‘lgan hissalarni faqatgina ularni ahamiyatliligini tekshirish uchun, ulardan faqatgina ahamiyatlilarini miqdoriy aniqlab baholash lozim,
Noaniqlikning tipik manbalari bo‘lib quyidagilar hisoblanadi:
Namuna tanlash
Laboratoriyada yoki bevosita tahlil ob’ektida bajariladigan namuna tanlash operatsiyalari taxliliy metodika qismi bo‘lgan hollarda namunalar o‘rtasidagi tasodifiy farqlar va namuna tanlash protsedurasida siljish (sistematik xatolikning) yuzaga kelishi uchun har qanday imkoniyatlar kabi effektlar so‘nggi natija noaniqligining tashkil etuvchilarini shakllantiradi.
Namunalarni saqlash shartlari
O‘lchanayotgan (sinalayotgan) namunalar o‘lchashlar bajarilgunga qadar qandaydir vaqt davomida saqlansa, saqlash shartlari natijaga ta’sir etishi mumkin. Shuning uchun, saqlash davomiyligi, shuningdek saqlash shartlari noaniqlik manbalari sifatida ko‘rilishi lozim.
Apparatura effektlari
Bunday effektlar, masalan, analitik tarozilar aniqlik chegaralarini; ro‘yxatga olinganlaridan farq qiluvchi (berilgan chegaralarda) o‘rtacha temperaturani ushlab turaoladigan temperatura rostlagichining mavjudligini; ortiqcha yuklash effektlariga duchor qilinishi mumkin bo‘lgan avtomatik analizatorni o‘z ichiga olishi mumkin.
Reaktivlar tozaligi
Hattoki boshlang‘ich reaktiv tekshirilgan bo‘lsa ham bu tekshiruv metodikasi bilan bog‘liq bo‘lgan qandaydir noaniqlik qolganligi sababli titrlash uchun eritma konsentratsiyasi absolyut aniqlikda belgilanishi mumkin emas. Ko‘p reaktivlar, masalan, organik bo‘yoqlar 100 % ga toza bo‘lib hisoblanmaydi va tarkibida izomerlar va anorganik tuzlar bo‘lishi mumkin. Bunday moddalar tozaligi tayyorlovchi tomonidan kamida o‘shanday darajada ko‘rsatiladi. Tozalik darajasiga tegishli bo‘lgan har qanday taxminlar noaniqlik elementini kiritadi.
Taxmin qilingan stexiometriya
Tahliliy jarayon aniqlangan stexiometriyaga bo‘ysunadi deb taxmin qilingan hollarda kutilayotgan stexiometriyadan og‘ishlarni yoki reaksiyaning to‘liq emasligini yoki yordamchi reaksiyalarni hisobga olish zarur bo‘lishi mumkin.
O‘lchashlar shartlari
O‘lchovli shisha idish, masalan, u kalibrlangan temperaturadan farq qiluvchi temperaturada qo‘llanilishi mumkin. Katta temperatura effektlari tuzatishlar kiritish bilan hisobga olinishi lozim, biroq bu holda ham suyuqlik va shisha temperaturasi qiymatlaridagi har qanday noaniqlik ko‘rib chiqilishi lozim. Shunga o‘xshash, agar qo‘llanilayotgan materiallar namlikning mumkin bo‘lgan o‘zgarishlariga sezuvchan bo‘lsa atrofdagi havoning namligi ahamiyatga eta bo‘lishi mumkin.
Namunaning ta’siri
Murakkab matritsa tarkibi aniqlanayotgan komponentning chiqarib olinishiga yoki asbobning javobiga ta’sir ko‘rsatishi mumkin. Aniqlanayotgan komponentni topish shakliga sezuvchanlik bu ta’sirni yanada kuchaytirish mumkin.
Namuna yoki aniqlanayotgan komponent barqarorligi tahlil jarayonida issiqlik rejimining yoki fotolitik effektning o‘zgarishi sababli o‘zgarishi mumkin.
Chiqarib olish darajasini baholash uchun ba’zi «mashhur qo‘shimcha» ishlatilganda aniqlanayotgan komponentning namunadan aniq chiqishi qo‘shimchani chiqarib olish darajasidan farq qilishi mumkin, bu esa baholash lozim bo‘lgan qo‘shimcha noaniqlikni kiritadi.
Hisoblash effektlari
Darajalash vaqtida mos kelmaydigan modelni tanlash, masalan, nochiziq javobda chiziqli darajalashdan foydalanish juda yomon moslashtirishga va ko‘proq noaniqlikka olib keladi.
Raqamlarni olib tashlash va yaxlitlash oxirgi natijaning noto‘g‘riligiga olib kelishi mumkin. Modomiki bu vaziyatlarni oldindan aytish qiyin ekan ba’zi bir noaniqlikka joizlik to‘g‘ri deb topilishi mumkin.
Bo‘sh namunaga tuzatish
Bo‘sh namunaga tuzatish qiymatining ba’zi bir noaniqligi bu tuzatishning zarurligiga shubha bilan barobar o‘ringa ega bo‘ladi. Bu ayniqsa izlarni tahlil qilishda muhimdir.
Operatorning ta’siri
O‘lchash asboblarining pasaytirilgan yoki ko‘tarilgan ko‘rsatkichlarini ro‘yxatga olish mumkinligi.
Metodika interpretatsiyasida ahamiyatga ega bo‘lmagan farqlarning mumkinligi.
Tasodifiy effektlar
Tasodifiy effektlar barcha aniqlashlarda noaniqliklarga hissa qo‘shadi. Bu bandni o‘z-o‘zidan ma’lum narsa sifatida noaniqlik manbalari ro‘yxatiga kiritish lozim.