文档介绍：不确定度基础知识及其应用
马振栋
编撰、讲授:
中国合格评定实验室国家认可不确定度技术委员会委员
中国合格评定实验室国家认可评审监督员
中国计量学会高级会员
马振栋研究员(教授)
内容提要:
什么是“不确定度”?
为什么要研究“不确定度”?
怎样评定“不确定度”?
CNAS不确定度政策。
“不确定度”?
〔测量〕不确定度(uncertainty [of measurement])
用以表征合理赋予被测量的值的分散性。它是测量结果含有的一个参数。
测量不确定度是测量结果不确知、不确定、不肯定的程度。
不确定度是表征在一定置信水平下测量结果的置信范围。
测量不确定度是测量质量的定量表征,测量必须有不确定度说明才是完整和有意义的。
任何测量都存在不确定度,任何测量都要表示出不确定度。

,对事
物认知的不确定性是客观存在的。尽管随着科学的发展,人们认识世界的能力在不断提高,与事物的客观真实愈来愈接近。
早在400年前,德国天文学家开普勒(Kepler)在进行天文测量时就知道轨道测量中有不确定度。
1927年,海森伯(Heisenberg)提出了不确定度关系(uncertainty Relation), 又称测
不准关系。在量子力学中,测不准关系指对A、B测量时
而、、为量A、B、C的平均,h为普朗克(planck)常数
。上式以标准差表示为
以坐标x、动量p为例,不确定度关系为
上式表明,在任何情况下对x、p测量,两者的标准差都小是不可能的,即两者所得值都离平均值很近是不可能的,一个量越接近平均值,另一个量越远离平均值。
在科学技术和大量的生产活动中,不可避免地要进行大量的测量和检测工作。测量得质量如何,要用不确定度来说明。不确定度愈小,水平愈高,其使用价值也就愈高;不确定度愈大,测量结果的质量愈低,其使用价值也愈低。
的客观需要。
随着科学的发展和社会的进步,人们在实践活动中对测量和检验的准确性有了更高的和不同的要求。
不同正确性、准确性的测量和检验的成本是完全不同的。因此,了解、掌握不确定度评定,正确应用不确定度知识服务于生产实践,是社会发展的现实需求。
测量不确定度必须正确评定,不确定度评定过大,会因测量不能满足需要而再投资,造成浪费;不确定度评定过小,会对生产和国防造成危害。