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(一)值得关注的转变
不确定度论自从1980年代出世以来,经历1993年七个国际学术组织的联合推荐(GUM问世),到2004年达到高峰。2004版的VIM竟将把误差理论的基本条款真值、误差、准确度等列入附录,大有不确定度论即将一家独霸的架势。
到2008年,VIM新版却把误差理论的主要概念放回正文。看来,国际上的误差理论派的腰杆又硬起来。令人惊奇是,未改变不确定度论基本立场的VIM2008,竟置不确定度论的“真值不可知”的基本观念于不顾,公然讲起真值的存在与可知来。且看下文。是复制件,保真如原版。
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2.11 (1.19)
NOTE 2 In the special case of a fundamental constant, the quantity is considered to have a single true quantity value.
NOTE 3 When the definitional uncertainty associated with the measurand is considered to be negligible compared to the other components of the measurement uncertainty, the measurand may be considered to have an “essentially unique” true quantity value.
(《JCGM 200:2008 VIM》 2.13)
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我国的规范,等同采用(实际是译文)。《JJF 1059-2011》摘抄
3,21
注2 在基本常量的这一特殊情况下,量被认为具有一个单一真值。
注3 当被测量的定义的不确定度与其他测量不确定度相比可忽略时,认为被测量具有一个“基本唯一”的真值。这就是GUM和相关文件采用的方法,其中“真”字被认为是多余的。
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请注意,承认基本常量有真值,这可是大事。
基本常数对计量十分重要,因为基本量的单位就是以基本物理常数来确定的。有些暂时是实物(如国际千克基准),但正努力向物理常数过渡。当前最准的是秒基准,基于铯量子跃迁(量子跃迁的频率,本质是物理常数),又通过光速C,定义长度单位米。
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说物理常数有单一真值,于是用物理常数确定的基准便有单一真值。由此下推,各级标准便有唯一真值。……
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说定义不确定度可略时,被测量有“基本唯一”真值。当把被测量定义为各种因素的函数时,定义不确定度必然为0,那样,被测量就都有真值了。
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好啊,本来,量是物体、物质、现象的可定量区分并定量确定的属性。真值存在、真值可知是必然的、普适的。任何物体、物质、现象,既有可定量区分、可定量确定的属性,就必然都有真值。不确定度问世,其立足点是真值不存在、真值不可知,并由此而否定误差理论的真值概念和误差概念。现在,不确定度论自身观点大变:VIM 2008承认唯一真值的存在。这是重要转变,这是有重要意义的新动向。
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大河决堤了;再回原道,难。
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(二)测量计量学的新任务
误差理论是正确的、实用的理论,在近代、现代的自然科学技术的发展中,功不可没。
但是,经典误差理论有它自身的局限。经典误差理论的对象仅限于常量测量。
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现代测量,出现大量的变量。如果是慢变化,即在N个采样的时段内,量值的变化远小于测量仪器误差,此时,可按常量测量处理。若是快变化,即在几个采样时段内,被测量有不可忽略的变化,这就是变量测量(史锦顺称它为统计测量)。
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处理统计测量的第一种办法,是1966年提出的阿仑方差。阿仑方差的处理对象是频率稳定性问题。阿仑方差的基本思想是正确的,应用是成功的。对频率稳定度表征的阿仑方差适用面太窄了。
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不确定度论的出现,没有解决变量测量的问题。由于它没有正确处理继承与发展的关系,走错了路,不但没解决任何测量计量问题,反而添麻烦,人们对它的反感和抵制,是必然的。
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面对大量的统计测量问题,需要有相应的理论提出。这是现实的需求,是测量计量学的新任务。
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(接下页)