http://www.elshami.com

logarithm
اللوغاريتم

عملية رياضية في تحليل القياسات الببليوجرافية (الببليومتريقا bibliometrics). ويستعمل الباحثون في الببليومتريقا إما اللوغاريتمات الاعتيادية   common logarithm أو اللوغاريتمات الطبيعية natural logarithm.

واللوغاريتم الاعتيادي للعدد x هو أس القوة التي يرفع إليها العدد 10 إلى x. ويكتب كما يلي:

  log10x

فإذا كانت (x = 100)، إذن  log10100 يساوي 2،

لأن  (102 = 100)

وإذا كانت  (x = 52)، فإن log1052 يساوي تقريبا 1.72،

لأن  101.72 تساوي تقريبا 52.

 

أما اللوغاريتم الطبيعي لنفس العدد  x، فهو أس القوة التي يرفع إليها العدد e (2.71828)  إلى العدد  x، وهو ما يعبر عنه كالتالي:

logxx or ln x.

فإذا كانت (x = 100)، إذن  (ln 100)  تساوي حوالي 4.61،

لأن (e4.61)  تساوي تقريبا  100.

وإذا كانت (x = 52)، إذن (ln 52) تساوي تقريبا 3.95،

لأن  e3.95  تساوي تقريبا 52.

 وفي بعض الأحيان، يكتب المؤلفون رمز اللوغاريتم بدون الرمز  10 or "e" or "n"  كما في

(log 15)، وهو ما يعني غالبا اللوغاريتم الاعتيادي common logarithm للعدد 15. وعلى العموم، على القارئ أن يقرأ النص الإنجليزي بكل دقة ليتعرف على نوع اللوغاريتم المستخدم.

 وقد نجد بعض المؤلفين يستخدمون اللوغاريتمات الاعتيادية واللوغاريتمات الطبيعية في نفس المقالة. كما قد نجد بعض المؤلفين يستخدمون اللوغاريتمات الاعتيادية لوصف أحد الاختبارات لمفهوم معين، ربما، مثلا، قانون برادفورد Bradford's law، بينما يستخدم مؤلف آخر اللوغريتمات الطبيعية لنفس المفهوم.
ويعطي 
Drott and Griffith (1987) في:

Drott, M. C. and Griffith, B. C. (1978). An empirical examination of Bradford's law and the scattering of scientific literature. Journal of the American Society for Information Science, 29, 238-246. (p. 240)

 توضيحا لهذا التناقض كما يلي:

"يظهر أن هناك ميل في الإنتاج الفكري لاستخدام اللوغاريتمات الاعتيادية عند استعمال الرسومات التوضيحية، وبعد ذلك يتحول المؤلف إلى استخدام اللوغاريتمات الطبيعية (القاعدة e) عند حل المعادلات بالطرق الجبرية". 

واللوغاريتمات تعتبر مفيدة عند عرض الرسومات، لأنها:

تحول بعض المنحنيات إلى خطوط مستقيمة؛
كما تسمح للبيانات ذات التكرارات الكبيرة بتمثيلها على رسمة صغيرة.

فمثلا، يظهر الشكل الت بيانات طبقا لقانون برادفورد Bradford's law. والبيانات مأخوذة من:

 

Bradford, S.C. (1934). Sources of information on specific subjects. Engineering, 137, 85-86.

حيث جمع برادفورد بيانات عن الدوريات والمقالات في حقل الطبيعة الأرضية:

  

(Exhibit a)

 

الدورية ذات المرتبة العليا نشرت 93 مقالة
دوريتان بالمرتبة الثانية نشرتا معا 179 مقالة
ثلاث دوريات نشرت معا 235 مقالة، وهكذا ..
المرتبة التالية 108 دورية نشرت معا 1065 مقالة
المرتبة التالية 157 دورية نشرت معا 1163 مقالة
الرتبة التالية 326 دورية نشرت معا 1332 مقالة

والشكل a هو مثال على شكل بياني نصف لوغاريتمي، بمعنى أن اللوغاريتمات استخدمت على المحور الأفقي فقط (محور السينات) حيث استخدم اللوغاريتم الاعتيادي للأعداد

 1, 2, 3, ... , 108, 157, and 326

 أما المحور الرأسي (محور الصادات) فيمثل المقالات:

93, 179, 235, ... , 1065, 1163, and 1332

 ويلاحظ أن استخدام اللوغاريتمات يسمح برؤية جميع النقط على الشكل على الرغم من أنها تقع بين 1 إلى 326 (قبل استخدام اللوغاريتمات). كما يظهر الخط مستقيما تقريبا، ولولا ذلك لظهر الخط كمنحنى.

أما الشكل الثاني b، فهو عبارة شكل بياني لوغاريتمي كامل (باستخدام اللوغاريتمات على المحورين الأفقي والرأسي log-log graph)، حيث استعملت اللوغاريتمات الاعتيادية على المحورين. فالمحور الإفقي يمثل نفس البيانات التي يمثلها المحور الأفقي في الشكل الأول a . ولكن المحور الرأسي في الشكل b يكون اللوغاريتم الاعتيادي لعدد المقالات.

 

(Exhibit b)

وبعض الأشكال التوضيحية تستخدم اللوغاريتمات بطريقة غير مباشرة. وهذا يحدث عندما تطبع العلامات على المحور الأفقي أو الرأسي في مسافات لوغاريتمية. وباستخدام بيانات برادفورد، فإننا نستطيع رسم عدد الدوريات

(1, 2, 3, ... , 108, 157, and 326)

مباشرة على الشكل بدون حساب اللوغاريتمات. وتكون العلامات مرتبة بحيث تكون المسافات بين 1  و  10، مثلا، مساوية للمسافات بين 10  و  100.