真值废立之争-误差与不确定度辨析(6)
史锦顺 · 2012-03-08 08:45 · 78009 次点击
**真值废立之争**-**误差与不确定度辨析(6)**
史锦顺
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**(一)本文的真值观**
不确定度论与误差理论的根本分歧是对“真值”的态度。
误差理论认为测量的目的是取得准确度够格的测得值。准确度就是误差范围,也就是说测量的目的是得到误差范围满足要求的测得值。误差范围是测得值与真值的差距的衡量。误差范围由误差元构成,误差元等于测得值减真值。
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VIM-2008版说:误差论者认为测量的目的是获得尽可能接近真值的测得值。此话对精密测量来说,表述正确。VIM又说,不确定度论者认为,测量目的是得到测量仪器给出的在合理区间的值。笔者愚钝,百思难解其义。最后判断为:离开真值概念以及由它衍生的误差概念,没法说清与测量有关的问题。
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真值概念是误差理论的核心。真值是客观存在,真值是可认识的。真值是误差理论的基础,是根本,是出发点。
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不确定度论的基本思路是就观测的值论测得的值。不确定度论否定真值的可知性,否定误差的可表达性,从而否定误差理论。不确定度论的目的是推翻误差理论,以便由不确定度论取而代之。
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**(二)不确定度论否定真值的言论**
GUM2008版《JCGM100:2008(GUM1995withminorcorrections)Evaluationofmeasurementdate–Guidetotheexpressionofuncertaintyinmeasurement》
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E.5.1ThefocusofthisGuideisonthemeasurementresultanditsevaluateduncertaintyratherthanontheunknowablequantities“true”valueanderror.
**本导则的着眼点是在测量结果及其评定的不确定度上,而不是不可知量“真”值和误差**。
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E.5.4Indeed,thisGuide'soperationalapproach,whereinthefocusisontheobserved(orestimated)valueofaquantityandtheobserved(orestimated)variabilityofthatvalue,makesanymentionoferrorentirelyunnecessary.
**事实上,在本导则的使用方法中,着眼点是量的观测的(或估计的)值和该量值的观测的(或估计的)变动性,完全不必提及任何误差。**
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以上两段原文(英文版)是复制的,不是抄写的,保证任何字母、任何符号都和原版相同。在GUM与VIM的各版本中,还有多处类似的话,就不多举了。总之,否定、废弃真值概念是不确定度论的根本立足点。很显然,不否定真值概念,就不能否定误差理论,就不好推行不确定度论。不否定真值概念,就没有不确定度论存在的理由。
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**(三)否定真值是错误的**
测量计量的对象是量。量是什么?
VIM(国际通用测量学名词术语)的第一版(1984)的第一条、第二版(1993)的第一条,都是关于量的定义。量是“现象、物体或物质的可以定性区别和定量确定的一种属性。”
量是可以定量确定的。真值就是量的实际值、客观值,真值必然是可以定量确定的。可以定量确定,当然是可知的。这是测量计量学开宗明义的最基本的观点,是一切讨论的出发点。
GUM说它的着眼点是量的观测值,而不是不可知量真值和误差。这是不确定度论的根本错误。真值(实际值)是客观存在;测得值是对真值的认识,是对客观存在的认识。怎能抛开客观存在而就认识去评价认识呢?
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一件大案、疑案,经几个法院审判。各有审判结论。如果评定法院判决的正确性、公正性,凭什么去评定?不能只看案卷,而要考察案件真情。这叫做“以事实为依据”。抛开案情,何谈公正?
几个记者报道同一事件而说法不一。编辑部要考核记者,读者要评价记者。考核与评价的标准是什么?最基本的是看谁的报道最符合实际情况。
谈测量而回避真值,就好比谈法院判决而回避案件真情、评价新闻稿而回避事件真情。
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十分明白,不确定度论否定真值、否定误差,是错误的。不确定度论的诸多问题,皆源于此。
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**(四)言行不一致**
GUM宣称“完全不必提及任何误差”。实践中行得通吗?不行的。不确定度的样板评定中,都要用到所用仪器的指标“最大允许误差”。推行不确定度以来,谁评定测量不确定度,都要用仪器或标准的误差指标。实际的情况是,“不提及误差”,就一个不确定度也评定不出来。
信誓旦旦地说不提误差,实际还要用误差,逻辑不通啊。
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**(五)说法不一致**
《JCGM100:2008》(即GUM2008版)否定真值,而同一个国际组织JCGM(八个国际学术组织组成的“计量学指导联委会”)同一年出的国际规范《JCGM200:2008》(即VIM2008版),却几处用到真值概念。二者说法严重不一致。这说明国际组织内部,也存在真值废立之争。
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VIM2008版说,对物理常数来说,存在单一真值;在标准的不确定度可略时,存在事实上的单一真值。在包含区间、包含概率的条款中也用了真值的概念。要肯定,这是重大进步。但是,这却与不确定度论的基本立场相悖了。内容走向正确,而逻辑上又讲不通了。走在不确定度的路上,左也难行,右也难行。