¿Qué significa cuando los físicos experimentales se refieren a la sensibilidad de un experimento? ¿Con qué se compara en general (p. ej., la observación?) ¿Existe una definición formal o depende en gran medida del experimento en cuestión?
La sensibilidad se refiere a la magnitud del cambio de un resultado de medición para un cambio dado en la entrada de medición. Si se dice que una medida es "sensible" a alguna variable, eso significa que los cambios en la variable darán como resultado cambios en la salida de la medida; es decir, puede utilizar la medición para detectar cambios en la variable.
Hay infinitos ejemplos, pero consideremos por ahora la medida de un volumen de agua. Desea verter agua en un recipiente, medir su profundidad y, a partir de ahí, calcular cuánta agua se ha agregado. Compare la realización de esta medición con (a) un vaso de cerveza frente a (b) una bañera. Claramente, el vaso de pinta le dará una sensibilidad mucho mayor porque la cantidad de cambios en la profundidad cuando agrega un poco más de agua es inversamente proporcional al área de la superficie. Si agrega una taza de líquido a la bañera, no podrá notar la diferencia, pero verá una gran diferencia si agrega la taza al vaso de una pinta.
Pero ahora ves que también hay otras consideraciones. Si mide la profundidad varias veces, ¿qué tan consistentes son sus resultados ("precisión"; en relación con el ruido, tal vez más o menos lo mismo para la bañera y el vaso de cerveza si tiene cuidado)? ¿Cuánta agua puede contener mi recipiente ("rango dinámico"; la bañera puede medir un cambio mayor en el volumen de agua)? ¿Qué tan bien conozco las dimensiones del recipiente para calcular el volumen ("calibración"; probablemente mejor para el vaso de pinta)? ¿Existen problemas esenciales que deba superar o corregir para que la medición sea precisa ("error sistemático"; tal vez la tina tenga una fuga en el desagüe, lo que distorsiona los resultados)? Etc. La sensibilidad y la precisión se unen para brindarle una relación señal-ruido, que es un factor principal que determina la confiabilidad con la que puede sacar conclusiones.
En última instancia, la ciencia experimental es algo práctico y puede haber diferentes definiciones para estos términos según el contexto.
MKF