狭小的视角——八评不确定度论
史锦顺 · 2011-03-28 09:33 · 47868 次点击
**狭小的视角——八评不确定度论**
史锦顺
不确定度论的主语是“测量不确定度”。请注意“测量”二字,本文带引号“测量”特指实际操作层面的对被测量的测量。粗看,在测量计量(英文之measurement含义是测量也是计量)叫测量不确定度是当然的事,没什么好说的。细想这里大有文章。
测量不确定度的“测量”是狭义的,专指对被测量的测量。不确定度一词也是狭义的,只有当不确定度之前冠以“测量”才生效。
广义指通用,狭义指专用。例如误差一词,是通用的。误差的含义是与真值的差距,凡指与真值有差的地方都可用误差一词。对测量操作,可讲测量误差;对测量仪器性能,可讲仪器误差;对标准,可称标准误差;对基准,可称基准误差。特别值得注意的是,仪器误差是仪器的特性,计量标准的误差是标准的特性,计量基准的误差是基准的特性,都可独立确定,不依赖应用。
“不确定度”一词能不能用于标准呢,不行的。不确定度的定义是“分散性”,一个实物标准,例如一个砝码,只一个标称值,没有“分散性”可言。查遍各版本GUM,各版本VIM,找不到计量标准的不确定度的称谓。标准的性能该怎么表达呢?不确定度论无法表达。
测量仪器的性能如何表征,是任何测量理论都不能回避的问题。作为不确定度论之源的GUM,竟回避了。VIM不得不写一条。且看:
VIM20084.24
instrumentalmeasurementuncertainty
componentofmeasurementuncertaintyarisingfromameasuringinstrumentormeasuringsysteminuse
仪器的测量不确定度
由所用测量仪器或测量系统引起的测量不确定度的分量。
请注意,这里明确写的是“仪器的测量不确定度”,而不是仪器的不确定度。此条定义不是说仪器的什么性质,而拐到用仪器进行的测量上去。说测量有不确定度,称测量不确定度,测量不确定度中有个分量是测量仪器引起的,此分量称仪器的测量不确定度。如此定义不仅绕嘴,关键是把仪器和应用仪器的“测量”捆绑在一起,而仪器的应用又是千差万别的,实际上,无法分辨测量不确定度中的哪一部分是仪器引起的分量。此定义还说明,仪器的测量不确定度不是仪器本身独立的属性,而是依赖“测量”才有的。
更严重的是,视角局限于“测量”,那标准的不确定度就无法定义了。因为标准是用来检定测量仪器的,根本不在“测量”中用。而基准离“测量”就更远了,更无法说基准引入多大测量不确定度了。
误差论的视野开阔,极方便的定义测量误差、仪器误差、标准误差、基准误差,表征的是客观存在的固有的特性,且可分析、可测量,应用也是成功的。不确定度论诞生前的三百年的近代测量计量事业的成功,甚至近代工业的成功,说明误差论的主流是正确的。就是不确定度论大叫大喊的近二十年,真正在实际工作中起作用的还是误差理论。请问,那一台机床不是按允许误差(公差)来加工?只讲“分散性”的纯牌测量不确定度,是不讲准确度的,是连标称值都不顾的,是必须与“测量”挂钩才能称说的,怎么在图纸上标注?
否定误差论的不确定度论,视角狭窄到连标准的定义都给不出。所给出的测量仪器的测量不确定度也无法按定义测量。这些,再次说明不确定度论无能。