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       技術文章

    真值和約定真值

    發布時間: 2016/12/09   瀏覽次數:750    作者:華普通用

    量的真值是與給定的特定量的定義一致的量值。量的真值要通過完美無缺的測量才能得到,而"完美無缺"是不存在的,所以量的真值是不能確定的,人們常用的是約定真值。


    隨著人們對客觀世界認識的不斷加深,以及科學技術的發展導致的測量技術的更加完善,對特定量的定義會發生變化。例如,目前對長度單位米的定義是在真空中,光在1/299 792 458s內通過的距離?;厮葜?8世紀,制定長度標準時有兩種意見一種是將半周期為ls的單擺長度定為lm另一種意見是將地球子午線長度的l-(4 ×10^7)作為lmo但由于重力加速度在地球表面的不同地方有變化,所以法國科學院決定采用后者,并把子午線從北極點經過巴黎到赤道的長度的1/10的7次方作為lm,并用鉑一銥合金制作了實物原型。然而最早的實物原型由于誤算了地球自轉的影響而短了0.2mm,所以于1889年重作了標準米的實物原型。1927年,米被更加嚴密定義為010時,刻在鉑一銥合金棒上的兩條中軸線間的距離。該實物原型保存在國際計量局(BIPM),并被第一屆國際計量大會所承認。對標準米實物原型的保存也作了嚴格規定:標準大氣壓下,放在兩根相距571mm的圓柱體上,這兩根圓柱體直徑必須至少lcm,對稱地置于同一平面。顯然,這種定義方法可能受制造工藝的影響,所以1960年國際計量大會根據氪-86放射線的波長定義米,1983年又根據光速來定義米,也就是現在的定義。


    約定真值是對于給定目的的具有適當不確定度的、賦予特定量的值,有時該值是約定采用的。約定真值有時稱為指定值、最佳估計值、約定值或標準值。約定真值常常采用多次測量結果來確定。同樣,人們對約定真值的認識也會隨測量技術的不斷完善而更加接近真值。例如,常數委員會(CODATA)1986年推薦的阿佛伽德羅常數的約定真值為6.022 136 7 × 10^23mol^-1,而·1998年的推薦值田為6.022141 99(47)× 1023田o1^-1,括號中的數值表明了該約定真值的不確定度,即標準不確定度為0.000 000 47 × 1023mol^-1。和1986年的推薦值相比,1998年的推薦值不僅增加了一位有效數字,而且給出了相應的不確定度。
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