四不清——十五論不確定度論

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                                  四不清——十五論不確定度論  

                                                                       史錦順

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不確定度論有四不清。

第一不清——適用場合不清。

不確定度用來表達量值指標，我個人最早見于《科學技術測量基礎和常數》一書（中文版1984年，英文原版1974年）。此書所列物理常數58項，其精度指標都以不確定度標出。

物理常數標不確定度指標，是恰當的。如果能確定物理常數是唯一單值，該用準確度一詞；但這一點，常常不能確定。物理常數本身可能有變化（萬有引力常數就有變化，已確定其變化上限是每年1E-11），這樣用不確定度一詞，既可容下測量誤差，也可包含量值變化，是恰當的。

物理常數的測量是極特殊的測量。某一項物理常數，由本行業中世界最權威的人士，用當時世界最好的儀器，得出的結果經世界本行業學術組織認可后，十幾年才公布一次。還有一個有趣的特點，一般來說，量都可計量（指判別指標與合格性），唯獨物理常數可以測量而不能計量。不可能有任何計量部門敢說我能檢定物理常數。

不確定度能用于物理常數，但卻不能用于一般計量。因為一般計量要求區分開測量誤差和量值本身的變化這兩個不同的事件，不確定度是混合體，沒有這種區分的功能。

再重復一遍：不確定度在表達物理常數指標（包括基準指標）的場合是可用的。而在一般計量場合是不能用的，因為計量必須區分開是儀器誤差還是量值變化。

不確定度論80年代美國人提出，90年代初國際計量委員會通過，1993年《測量不確定度表示導則》（GUM）出版后大推廣、大盛行。從提出不確定度到在全世界大推廣，都沒弄請不確定度的適用范圍即可用的場合。

我們知道，誤差理論的核心思想是量有唯一的真值，由此我們知道，誤差理論僅適用于常量測量；而統計理論的前提是隨機變量。兩種理論都有明確的適用場合。不確定度用在物理常數的表達是可以的，但用在一般的計量測量卻不行。這是不確定度論的一不清：適用場合不清。

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第二不清——測量目的不清。

計量工作中，必須首先明確工作目的。是確定物理量的量值及其變化，還是確定測量儀器的誤差？如頻率計量工作者，第一類工作是檢定頻率計，這就要把它孤立起來，不得在表征量中參雜信號源變化的因素。第二類工作是測量晶振或其他信源的頻率及其穩定度，這時又不得把測量儀器的誤差摻和進來。不確定度論不區分這兩種截然不同的測量目的。

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第三不清——該用的儀器不清。

測量計量是人們有目的的行為。進行測量計量時要根據目的選用規格滿足要求的儀器或標準。有人說，計量人員都有這個訓練，誰不知道該根據需要選用儀器。我說：不確定度論者，就不知道選用儀器。請看不確定度表示樣板的溫度測量的例子，GUM的測量溫度的例子，就是不選儀器的。

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第四不清——結果的用途不清。

測量目的不清必然導致測量結果的用途不清。不確定度表示樣板的溫度測量的例子和那最高權威的GUM測量溫度的例子（葉書47頁），就是不知道測量結果干什么用。判斷溫度計的合格性嗎？不是。判斷恒溫器的合格性嗎？不是。正是：拉過來就測，測了就評，管它干什么用。

    哈哈，不確定度——四不清！

學習了！感謝樓主。

史錦順說明：今早發文時，誤發此文。這是相隔22段后的一文，因編輯權限已過期，又有網友回帖，就提前掛在這里吧。反正我評論不確定度的36段文字，是各自獨立成篇的。

什么儀器需要計量檢測

反正不確定度我一直沒搞明白,還有精度

我也是沒明白

看完茅塞頓開，大呼過癮，有沒有十幾論點合本，
這樣更系統學習！

回復 7# 迥士


    現發關于不確定度理論的18評和18論的文集，題目是《測量不確定度理論評論集》供參考。因網頁的限制，只好發壓縮本。

回復 8# 史錦順


    已下載，好好學習下，向身邊的推薦！

謝謝史老師的講解，不確定度理論確實讓人頭疼，也許它本身就不確定。不確定度為測量人員開脫了責任，因為可以不去在意被測量的真值，廣大計量儀器使用者關心的還是“差多少”，不確定度使用起來不方便。