Teaduslikus eksperimendis on nullhüpoteesiks väide, et nähtuste või populatsioonide vahel puudub mõju või puudub seos. Kui nullhüpotees on tõene, siis nähtuste või populatsioonide erinevused tulenevad valimi veast (juhuslik juhus) või eksperimentaalsest veast. nullhüpotees on kasulik, kuna seda saab testida ja osutuda valeks, mis siis tähendab, et seal on vaadeldud andmete seos. Võib-olla on lihtsam mõelda sellest kui a tühistamatu hüpotees või üks, mida uurija soovib tühistada. Nullhüpoteesi tuntakse ka kui H0, või erinevusteta hüpotees.
Alternatiivne hüpotees, HA või H1, teeb ettepaneku, et vaatlusi mõjutaks juhuslik tegur. Ühes eksperimendis viitab alternatiivne hüpotees sellele, et eksperimentaalne või sõltumatu muutuja avaldab mõju sõltuv muutuja.
Kuidas öelda tühist hüpoteesi
Nullhüpoteesi on kaks võimalust. Üks on öelda see deklaratiivseks lauseks ja teine esitada see matemaatilise avaldusena.
Näiteks, kui teadlane kahtlustab, et treenimine on korrelatsioonis kehakaalu langusega, eeldades, et dieet jääb samaks. Keskmine aeg teatud kaalulanguse saavutamiseks on kuus nädalat, kui inimene teeb viis korda nädalas trenni. Teadlane soovib katsetada, kas kaalulangus võtab kauem aega, kui treeningute arvu vähendatakse kolmele korrale nädalas.
Nullhüpoteesi kirjutamise esimene samm on (alternatiivse) hüpoteesi leidmine. Selliste sõnaprobleemide korral otsite seda, mida ootate eksperimendi tulemusena. Sel juhul on hüpotees: "Ma eeldan, et kaalukaotus võtab kauem kui kuus nädalat."
Seda saab matemaatiliselt kirjutada järgmiselt: H1: μ > 6
Selles näites on μ keskmine.
Nüüd on nullhüpotees see, mida võite oodata, kui see hüpotees tõuseb mitte juhtuda. Kui kaalulangus ei õnnestu rohkem kui kuue nädala jooksul, peab see toimuma kuue nädalaga või vähem. Seda saab matemaatiliselt kirjutada järgmiselt:
H0: μ ≤ 6
Teine viis nullhüpoteesi kinnitamiseks on see, et eksperimendi tulemuse kohta ei tehta mingeid eeldusi. Sel juhul on nullhüpotees lihtsalt see, et ravi või muutmine ei mõjuta katse tulemusi. Selle näite puhul oleks nii, et treeningute arvu vähendamine ei mõjuta kaalukaotuse saavutamiseks vajalikku aega:
H0: μ = 6
"Hüperaktiivsus pole söömisega seotud suhkur"on näide nullhüpoteesist. Kui hüpoteesi testitakse ja leitakse statistika abil vale, võib osutuda seos hüperaktiivsuse ja suhkru allaneelamise vahel. Tähtsustesti on kõige tavalisem statistiline test, mida kasutatakse nullhüpoteesi veendumiseks.
Teine nullhüpoteesi näide on: "Kaadmiumi sisaldus juulis ei mõjuta taimede kasvukiirust pinnas"Teadlane sai hüpoteesi proovile panna, mõõtes söötmes kasvatatud taimede kasvukiirust - kaadmiumi puudumine, võrreldes taimede kasvu kiirusega, mida kasvatatakse söötmetes, mis sisaldavad erinevas koguses kaadmium. Nullhüpoteesi ümberlükkamine paneks aluse elemendi erinevate kontsentratsioonide mõju pinnasesse edasisele uurimisele.
Miks testida nullhüpoteesi?
Teil võib tekkida küsimus, miks soovite proovida hüpoteesi just selle vale leidmiseks. Miks mitte ainult katsetada alternatiivset hüpoteesi ja leida see tõele? Lühike vastus on, et see on osa teaduslikust meetodist. Teaduses ei ole väited otseselt "tõestatud". Pigem kasutab teadus matemaatikat, et teha kindlaks tõenäosus, kas väide on tõene või vale. Selgub, et hüpoteesi ümber lükkamine on palju lihtsam kui selle positiivne tõestamine. Ehkki nullhüpoteesi võib lihtsalt öelda, on siiski tõenäoline, et alternatiivne hüpotees on vale.
Näiteks kui teie nullhüpotees on, et päikesevalguse kestus ei mõjuta taime kasvu, võite alternatiivse hüpoteesi öelda mitmel erineval viisil. Mõned neist väidetest võivad olla valed. Võiks öelda, et taimi kahjustab rohkem kui 12 tundi päikesevalgust või et taimed vajavad vähemalt kolm tundi päikesevalgust jne. Nendest alternatiivsetest hüpoteesidest on selged erandid, nii et valede taimede testimisel võiksite jõuda valele järeldusele. Nullhüpotees on üldine väide, mida saab kasutada alternatiivse hüpoteesi väljatöötamiseks, mis võib olla õige või mitte.