本帖最后由 史錦順 于 2011-6-12 06:22 編輯
兩個準則——四論不確定度論 史錦順
小到待人接物,大到處理國家政務,不論是交個朋友,還是辦理外交事務這樣的大事,都要遵照特定的法則,遵守一定的規矩,這些法則和規矩又叫做準則。 我們是計量工作者。首先,我們要遵守做人的準則,誠實,守信用,辦事公道。就我們具體的計量業務工作來說,什么是我們的工作即計量理論和計量作業的準則呢?當然,準確可靠是我們的基本準則,此外,我認為還有如下兩條準則。 第一 微小誤差可略準則,這是計量能進行的必要條件。第二條,等量代換準則。這既是法則,也是技巧。搞計量的人天天用,我不過是把它挑明而已。 1 微小誤差可略準則 同需要相比,可以忽略(小一個量級或更小)的誤差稱微小誤差。微小誤差可略,而且應當忽略,這是測量計量的一條基本原則,也是人類處理事務的常規。 純金再純,也會有雜質,達到七個9,還有億分之幾的雜質。喝水要喝純凈水,但不能要求絕對純,雜質少到一定程度即可,不忽略,就無水可喝。三聚氰胺有害,不許摻到牛奶中。但卻不能要求牛奶絕對不含這種成分。國家標準規定其含量小于百萬分之一算合格,合格了,我們就照吃不誤。有人過分講究,牛奶有雜質,不吃。甚至你可以因為有雜質而不吃肉,但你不能因為有雜質而不吃米飯饅頭。正常人的正常作法是盡量減小雜質,而小到一定程度就行了,該忽略就忽略。當然有人為謀利而故意搞有害的添加劑,則要嚴厲打擊。那是另一回事。 回到計量業務。說準確就要絕對準確,這既不必要也不可能,而應是根據需要,達到一定程度就可以了。處理有效數字,體現了這一準則。比所要求誤差小一個量級或更小的數字位,作舍棄或進位處理。 誤差理論的基礎是真值。約定真值是人類當前認識到的最高的相對真值,它與客觀存在的真值有差距,但這個差距,對人類當代的實際需要來說,是可以忽略的。過些年可能要求更高了,莫急,計量院的專家們,正日以繼夜地研制新的基準。而且要一代接一代的干下去。真值的無限可求性,正是大自然的偉大之處,設想,人們若一下把絕對真值拿到手,反倒沒趣了。在真值表達的一步一步地登高中,每一步我們都不能忘了有個“微小誤差可略準則”,基準再準,也必定有它那可以忽略的微小誤差。 微小誤差的具體微小程度,一般來說,小于考察的誤差的十分之一或更小,就可視為微小誤差。要求很高的地方可以更嚴些,普通應用也可放寬些。 在我的主業 時頻計量界,微小誤差可忽略的標準是小于所考查的誤差的十分之一。這是沒問題的。在我干過的電子計量界,在儀器設計、標準設計以及鑒定中,也是按十分之一這個標準的。但在量值傳遞系統中用了三分之一標準,看來不夠。此事牽涉重大,值得進一步探討和引起重視。 微小誤差可略準則的結果是:相對真值可代表真值。說得再明白點就是在計量工作中,某一級標準對下一級標準或測量儀器來說,可以當真值用。 2 等量代換技巧 等量代換是數理科學的重要方法。用x代表未知數,就可以建立方程求解,代數法比算術法容易多了。 測量計量中廣泛應用等量代換。有廣義量對特定量的代換,標準量的真值對被測量的真值的代換等。 在計量工作中就是以上一級或更高級的計量標準來代換真值。 本段內容似乎與對不確定度的評論無關。其實不然。不確定度論者本來都是學誤差理論的,只是對誤差論一知半解,覺得誤差理論中的真值、誤差概念玄乎,才弄出個不確定度來。其實是他們沒弄懂微小誤差可略與等量代換這兩條準則,他們才那樣指摘誤差理論,一會兒說真值只是理想概念,一會說誤差只是理想概念,言下之意是誤差理論不講實際,沒法具體操作。其實誤差理論在測量的實踐中產生,在測量的實踐中成長,是最講實際的。而誤差理論的實踐化,靠的就是這兩條準則。 等量代換法則的運用,古有著名的貝塞爾公式。那個名垂千古的公式,最巧妙之處,就是用平均值代換真值。近有老史頭去年才推得的尚未出名的誤差方程,也是用了代換,用標準的標稱值代換真值。明天見。 |