主题：【转帖】从测不准原理到测量不确定度

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发表于：2010/08/18 21:34:07 楼主管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

为了评定测量结果的质量如何，要用测量不确定度来描述。ISO/IEC导则25指明实验室的每个证书或报告，必须包含有关评定校准或测试结果不确定度的说明，当我们给出测量结果时，应根据需要给出测量不确定度。本文从历史的角度简单介绍从测不准原理到测量不确定度的使用过程。

　　1927年，德国物理学家海森堡(Heisenberg·Werner，1901—1976)提出了测不准关系，即测量一个微粒的位置时，如果不确定范围是ΔX，同时得出其动量也有一个不确定范围ΔP，那么ΔP和ΔX的乘积总是大于一定的数值，表示为ΔP·ΔX≥h/2。

　　这里h=h/2π，h为普朗克常数，等于6.626×10^-34焦耳·秒。

　　这个测不准关系表明，如果要对物体的动量进行非常精密地测定，即ΔP→0，那么位置就非常不确定，即ΔX→∞。反之，要位置精密测定，动量就非常不确定。

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2010/8/18 21:34:43 沙发管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

　测不准关系同样存在于能量与时间、角动量与角位移之间。测不准关系是一个普遍原理，凡是经典力学中共轭的动力变量之间都有个关系式。测不准原理是物质的客观规律。对微观粒子不可能如经典力学的要求，既可以知道它的准确位置，又同时知道它的动量确定值。对微观物体位置的描述是说它处于某一位置的几率，在它可能出现的空间中，有一个位置几率的分布，符合统计物理规律。

　　在海森堡提出了测不准关系(又称不确定度关系)之后，许多学者相继使用不确定度一词，但其概念不明，含义不清。1970年以来，各国计量部门也逐渐使用不确定度来评定测量结果，由于对不确定度的分类、处理和表述有许多争论，使用方法也多种多样、比较混乱，使得各国在相互利用成果时极为困难，并给各国测量结果的比较带来不便。

　　1980年，国际计量局在征求各国意见的基础上，提出了不确定度建议书INC-1(1980)，基本上对其作了完整的描述。1993年，国际标准化组织等7个国际组织共同发表了《测量不确定度表达指南》(简称《ISO指南》)，对不确定度的评定与表示有了统一的国际标准，并使不确定度的研究和应用进入了一个新阶段。

　　测量不确定度的定义为:测量结果带有的参数，用以表征合理赋予被测量的值的分散性。表征分散性的参数可以是标准差或标准差的给定倍数，或者置信水准的区间半宽度。这是一个完全可以操作的最新定义，将测量结果的分量标准不确定度分为A类或B类进行评定，它们合成后即可得合成标准不确定度，于是表征测量结果的参数——不确定度即可求出。

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