本帖最后由 史锦顺 于 2015-9-21 09:11 编辑
不确定度是什么
——也谈误差理论与不确定度论(3)
史锦顺
在主帖中,都成说:"其实测量不确定度就是被测量估计值的可能误差的度量",并说明引自梁晋文的《误差理论与数据处理》。
我认为:“测量不确定度就是被测量估计值的可能误差的度量”是对不确定度概念的比较准确的解释。其中“估计值”是受GUM影响的语言,应为“测得值”。在测量计量的理论研究与实践操作中,不存在“估计值”。中国人要说符合中国人习惯的话。科学不能凭主观想象,不能“估计”。测量计量要靠实际测量,按公式进行计算,不许“估计”。要称“仪器示值”、“计算值”、“平均值”、“测得值”、不准有“估计值”。“估计”进不了科学的殿堂。因此这句话,可简化为“不确定度是测得值的误差的量度”。 - 误差是测得值与真值的差距。误差是个泛指的概念。误差的量度,就是误差大小的定量表达。 测得值减真值是误差元。误差元的绝对值的一定概率(99%以上)意义上的最大可能值是误差范围。误差范围又称极限误差,误差限,准确度,准确度等级,最大允许误差等。 - 不确定度是什么? 就常量测量来说,已有完整的表达方式,已经没有不确定度的插足之地。但不确定度来者不善,不是要改进什么,而是要整个取缔误差理论,而由它一统天下。什么发展,没那回事。且看不确定度论的主要观点: 1 真值不可知 近代科学的哲学基础是可知论。经典测量学的基本观点是真值可知。误差是测得值与真值的差距,真值可知,才有误差可言。真值不可知,误差理论就失去根基。 炮制不确定度论的基本点是“真值不可知”。这是杀向误差理论的利剑,是对误差理论的挖根战术。 2 误差不可求 基于真值不可知的哲学观念,说:“由于真值不知,不能求误差”。如果当真误差不可求,那误差理论就没有用途,误差理论就是什么都不能处理的无用理论、该废弃的理论。 3 准确度定性说 不确定度论出世,在叫嚷“真值不可知、误差不可求”的同时,又说“准确度是定性的”。三百年的近代计量历史,都是讲定量的准确度。准确度定量,才能说明测量仪器的性能,才是有用的量。说准确度是定量的,等于说误差理论的表达是空的。 以上三条,是不确定度论否定误差理论的三大理由。是根本性的否定。 - 误差理论的根基是真值可知、误差可求、准确度定量。而不确定度论的基本主张是不可知论。“真值不可知”,你误差理论没有根基;误差不可求,你误差理论没有方法;准确度定性,你误差理论的表达是没有数量的,是空的。如此攻击,明明是彻底否定吗,还谈什么发展! - 然而,不确定度出世时宣布的基本观念,事实上却没法贯彻。说“误差不能求”,那就该给出能求的新方法。但可惜,除去误差的概念,竟找不到其他的表达方式。于是,还得用不确定度论自己认为“不可求”的误差。说别人不能求,却把别人求得的误差拿来自己用,这就是不确定度论的特有风格——不顾脸皮,偷。 不确定度论的理论落实到操作方法上,那就是不确定度评定。不确定度论的两类评定,是些什么货色呢? A类评定,不过是最为平常的几次重复测量,而公式不过是十九世纪初提出的贝塞尔公式。这有一点新意吗?没有,人们早已熟知。 B类评定,更糟糕;GUM与VIM各列截然不同的若干条;大多数是废话。“以前的测量数据”能代表现实的测量吗?“手册的数据”是通用的常识,那种一般的知识能代表特定的被测对象吗?简直是乱弹琴。可用的话,只有“看说明书”。“看说明书”也能算“评定方法”?计量的业务就是检查测量仪器的实际性能是否符合说明书的规定,这要有计量标准,要靠实测数据;凭白地相信说明书,还要计量干甚么?说明书的规定,当作评定性能的依据,所谓的B类评定,简直就是胡扯淡。 不确定度评定的实际操作,是抛开B类评定的,而按GUM的一套方法。讲分布、取方和根,转来转去,也只能在别人已给出的误差范围上打主意。用误差能算出什么?不过是误差范围,也就是以测得值为中心的以误差范围为半宽的以一定概率包含真值的区间。U95是什么?那个以95%概率包含真值的以测得值为中心的区间,就是测量结果。这个区间的半宽就是U95. 在误差理论中,有两个区间。第一区间是测得值区间,用于研制与计量中。该区间以真值为中心、以误差范围为半宽。第二区间,是被测量的量值(真值)区间,用于应用测量中。该区间以测得值为中心、以误差范围为半宽。第二区间又简写为测得值加减误差范围,被称作测量结果。第一区间由研制者提出,而在计量中依靠计量标准而得到确认。第二区间可以由第一区间严格推导出来。经计量公证成立的第一区间,确保第二区间的成立。由此,必有:测量结果中包含被测量的真值。只要测量仪器误差范围足够小,人们的测量就得到了误差范围满足实用要求的被测量的量值,就达到了测量的目的。 - 不确定度论的表达,有新内容吗?没有,不过是类比地给出误差理论的第二区间。误差理论有其单元(误差元),从而能严格推导出两个区间。不确定度论没有单元,不能推导,因此仅能参照误差理论进行仿造。没有新内容的不确定度,难道不是多余的吗? - |