Omuzun altındaki azınlık
Bir nanokristal çözeltisinin ışık tayfında geniş bir omuz görünmesi, bütün parçacıkların aynı biçimde ışık yaydığı anlamına gelmez. Hakemli SPICEE çalışmasında bu omuzun altında daha düşük enerjide, daha geniş tayfla ışık yayan bir azınlık ayrıştırılıyor. Modelin bu gruba verdiği pay yüzde 15; yüzde 95 güven aralığı yüzde 12–18. Geleneksel tek parçacık ölçümünde ise bu gruptan yalnızca iki kristal yakalanmış. Araştırmanın yöntem açısından en ilginç yeri, bu iki sayının farklı ölçüm sorularına cevap vermesi.[1]
SPICEE, çözeltide hareket eden parçacıkların fotonları arasındaki ilişkileri iki ayarlanabilir süzgeçle ölçüyor. Parçacıkların birbirinden farklı olmasını, her parçacığın kendi tayfının genişliğinden ayırmaya çalışıyor. Bu düzenekte örnekler lazer odağından geçiyor. Yüzeye sabitlenmiş tek kristali uzun süre izlemek yerine, karışımın çok sayıda kısa karşılaşmasından bilgi çıkarılıyor. Nadir grubun oranı da bu topluluk verisinin bir modele uydurulmasıyla hesaplanıyor; iki kristalin sayılmasından türetilmiyor.[1]
İki karşılaştırmanın ölçeği
Yöntemin ilk karşılaştırması, aynı indiyum fosfür temelli nanokristal grubunda yapılıyor. Örnek hazırlığı ve aydınlatma koşulları eşlenmiş; karşı tarafta sPCFS adlı başka bir foton-korelasyon yöntemi var. Ortak ölçülebilen tayfsal ilişki genişliği SPICEE’de 93, sPCFS’de 90 mili elektronvolt. Güven aralıklarının örtüşmesi, bu ölçü için sağlam bir karşılaştırma sağlıyor. Buna karşılık sPCFS bütün asimetrik tayfı çıkaramadığı için, iki yöntemin uyuşması SPICEE’nin sunduğu her ayrıntının ayrıca tekrarlandığı anlamına gelmiyor.[1]
Çinko-selenyum-tellür örneğindeki iki geniş tayflı kristal daha dar bir kontrol sağlıyor: modelin ayırdığı türden bir yayıcı gerçekten tek parçacık ölçümünde de görülüyor. Fakat bu küçük örneklem, yüzde 15’lik payın bağımsız sayımı için yeterli değil. Yazarlar, sabit yüzey ve uzun aydınlatmanın bu parçacıkları ölçmeyi güçleştirmiş olabileceğini düşünüyor. Bu, makul bir seçim etkisi açıklaması; iki parçacığın azlığını kesin olarak açıklayan ayrı bir deney sonucu değil. Azınlık payının nicel yükünü topluluk modeli taşımaya devam ediyor.[1]
Yöntemi hangi sayıyla kullanmalı?
Bu yöntemi değerlendirirken başarı ölçüsünü, bütün sonuçları tek bir doğrulama başlığına toplamak yerine ölçüye göre kurmayı tercih ederim. Eşlenmiş örnekteki genişlik karşılaştırması bir basamağı, nadir yayıcının tek başına görülmesi başka bir basamağı tamamlıyor. Azınlığın yüzde kaç olduğuna güvenmek için ise model seçiminin ve bağımsız örnek gruplarının aynı payı desteklemesi ayrı bir değerlendirme konusu. Bu ayrım, yöntemin başarısını küçültmüyor; hangi sayının hangi deneyle taşındığını görünür kılıyor.[1]
Malzeme araştırmacısı için bunun somut karşılığı, iki kristalin gösterdiği tayf biçimiyle topluluğun tahmin ettiği üretim payını farklı amaçlarla kullanmak. İlk sonuç, düşük enerjili geniş yayıcıyı incelemeye gerekçe sağlıyor; ikinci sonuç, partinin ne kadarının bu davranışta olduğunu nicelleştiriyor. SPICEE’nin yeniliği, ortalama ışık tayfında birbirine karışan bu özellikleri ayırabilmesi. Yöntemin tekrarlanabilirlik sınaması da bu nedenle yalnızca ortalama genişliğin uyuşmasına sığmıyor: nadir grubun payı için aynı tanım, benzer ölçüm koşulları ve farklı örnek grupları üzerinde sınama gerekiyor.[1]