誤差概念的完美性-與網(wǎng)友討論（5）

          誤差概念的完美性-與網(wǎng)友討論（5）   

                                            史錦順

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講完美性，這個論題有點怪。數(shù)學(xué)理論講究完美性；此前沒見過有人談?wù)搼?yīng)用科學(xué)的完美性。至少，在測量計量學(xué)領(lǐng)域，本文搶個天下先。

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本文所謂的完美，指的是自身構(gòu)成的完整，與其他方面的融洽對接，對多種領(lǐng)域的適應(yīng)性，以及分析問題解決問題的功能。

美與丑是相比較而存在的。所謂誤差概念的完美，是與不確定度論相比較而言的。

誤差理論當(dāng)家的近代三百年，誤差理論樸實無華，默默奉獻(xiàn)，并不需要人們稱贊。

近幾十年的不確定度論興起，先有美國的幾個秘書式的人物吹噓，后有八大國際學(xué)術(shù)組織的聯(lián)絡(luò)員類的人物的吹喇叭抬轎子，中國有關(guān)部門對此則是優(yōu)禮相待，學(xué)習(xí)、考試，推廣、宣貫，一時好不熱鬧。

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不確定度論一出世，就貶斥誤差理論，這個不可知，那個不能算；仿佛只有它，才能拯救測量計量界。……

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二十多年了，越來越多的人認(rèn)清不確定度論的真面目。亂七八糟，什么玩意兒！

人們想起那蒙冤多時的誤差理論。把誤差理論與不確定度論一對比，原來竟是一稻一稗，美丑分明。

把兩者擺在在陽光下，曬曬。

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（一）自身構(gòu)成的完整性

誤差概念包含有誤差元與誤差范圍。

誤差元定義為測得值減真值，是個非正即負(fù)的量。

誤差元構(gòu)成誤差范圍。誤差元群體的統(tǒng)計表征量是誤差范圍。其中隨機部分，通常取3倍西格瑪。

誤差概念是個完整體。誤差元表明誤差的物理意義，誤差范圍表達(dá)測量計量中測量、測量儀器、計量、計量標(biāo)準(zhǔn)、計量基準(zhǔn)的性能與指標(biāo)。性能的要求值、標(biāo)稱值是誤差范圍標(biāo)稱值，簡稱指標(biāo)；根據(jù)實際測量數(shù)據(jù)得到的誤差范圍稱誤差范圍實驗值。簡稱性能。

合格性的判別標(biāo)準(zhǔn)：誤差范圍實驗值小于誤差范圍標(biāo)稱值。簡稱性能符合指標(biāo)。

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不確定度概念，是個含混的概念。它沒有構(gòu)成它的“元”，因而它沒有明晰的物理意義。說是分散性，誰對誰的分散性？似乎是對平均值的分散性，但這只表明精密性，與測量計量要求的準(zhǔn)確性差得太遠(yuǎn)。一會是被測量的變化（A類評定），一會是儀器誤差（B類評定），說不清是什么玩意兒。

不確定度似乎是“集合”，卻沒有集合的“元素”。沒有元素的集合是“空集”，不確定度大致是沒有內(nèi)容的空集。

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老史瞧不起不確定度論，沒法說清它是什么東西。請不確定度論的贊成者，講一講不確定度是什么東西，老史洗耳恭聽。

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（二）與其他理論的對接性

誤差概念的誤差元，定義為測得值減真值，是個差值。相當(dāng)數(shù)學(xué)的差分。

差分可以進(jìn)行小量計算；誤差分析有小量分析法。

微分學(xué)是重要的數(shù)學(xué)分支；誤差分析，基本上是微分處理。

泰勒展開，是重要的函數(shù)分析法。誤差分析可方便地運用。

著名的貝塞爾公式，就是貝塞爾先生為統(tǒng)計計算誤差元而發(fā)明的。貝塞爾公式被推廣于統(tǒng)計理論，由此，誤差理論與統(tǒng)計理論方便地對接。誤差理論可以應(yīng)用統(tǒng)計理論的成果。隨機變量的各種分布理論，正態(tài)分布、學(xué)生分布、均勻分布、三角分布，等等研究，即可用于統(tǒng)計學(xué)，也可用于隨機誤差的分析與處理。

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不確定度概念，似集合而無元素。

物質(zhì)構(gòu)成物體。物質(zhì)的單元是分子原子。物體由分子原子構(gòu)成。

沒有分子原子的物體是什么東西？不確定度就沒有構(gòu)成它的單元，所以說它不是東西。

能用不確定度進(jìn)行微分處理嗎？不行。

或許說不確定度是用貝塞爾公式算出來的。貝塞爾公式是成功的公式，因此不確定度是有來頭的。不，不確定度用貝塞爾公式，本身就是濫用。須知，貝塞爾公式能夠運用，是有條件的。就是必須有個“標(biāo)”，必須有個“元”。誤差理論用貝塞爾公式，“標(biāo)”是真值，“元”是測得值減真值的誤差元。統(tǒng)計理論用貝塞爾公式，“標(biāo)”是隨機變量的數(shù)學(xué)期望值，“元”是隨機量減數(shù)學(xué)期望值的偏差元。兩種理論都有“標(biāo)”有“元”，符合貝塞爾公式成立的條件，兩種理論都是正確的。

不確定度論，沒有“標(biāo)”、沒有“元”，用貝塞爾公式，是濫用。不確定度沒有明晰的物理意義，一會兒是分散性，一會兒是可信性。一會兒又是包含真值的包含區(qū)間。真值仿佛是天上掉下來的。你沒有與真值關(guān)聯(lián)的“單元”，包含區(qū)間怎么就包含了真值？細(xì)想一想，不確定度論，不是在懵人嗎？

（接下頁）

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接 1# 史錦順 文

（三）各種應(yīng)用領(lǐng)域的貫通性

上文我們講過，誤差理論貫通于測量、測量儀器、計量、計量標(biāo)準(zhǔn)、計量基準(zhǔn)，在測量計量之五個領(lǐng)域，成功地運用。這是誤差理論完美性的重要一條。

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我們對比地看看不確定度。講解不確定度論的人說不確定度是計量特性，管測量的性能。那測量儀器的特性呢？推行不確定度論二十年了，儀器的指標(biāo)性能還是“允許誤差”。儀器不確定度，VIM2008提出來了，就是難推行。原因何在，是你不確定度本身不行。

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（四）理論分析的適應(yīng)性

建立理論是為了分析應(yīng)用。誤差理論具有良好的分析功能。以致“誤差分析”有單獨開設(shè)的課程。

誤差分析是誤差理論的核心。在測量計量領(lǐng)域工作的人，想有所建樹，有所發(fā)明創(chuàng)造，必須熟悉誤差分析。

誤差理論是測量計量領(lǐng)域進(jìn)行理論分析的有效工具。

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不確定度論，不行。能用它進(jìn)行理論分析嗎？不行。不確定度講究評定，充其量也是馬后炮，能用它分析設(shè)計測量儀器或分析設(shè)計計量標(biāo)準(zhǔn)、計量基準(zhǔn)嗎？不能。

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（五）學(xué)術(shù)研究的開拓性

誤差理論，說簡單，也簡單，核心不過是誤差元與誤差范圍。但它卻有廣闊的發(fā)展空間。

就只一個測得值如何接近真值的問題，就有幾乎無限的探索性。一步一步接近那理想值，客觀值；永遠(yuǎn)的探索，無限的前程。人類生生不息，誤差理論不斷前進(jìn)。

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不確定度論，試圖將測量計量的表征方法統(tǒng)一、規(guī)范、簡單化；但是，不但沒做到，反而添了許多麻煩，制造了大量混亂。回避真值，立足點錯了；不講測得值對真值的偏離，只講分散性，不談?wù)`差，方向錯了。于是一錯再錯，乃至根本錯、全盤錯。筆者已寫出抨擊不確定度論的18評、18論、18辨析，現(xiàn)在還在與網(wǎng)友討論。有無道理，敬請賜教。

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