Неопределённость измерения

Неопределённость измерения (англ. Measurement uncertainty) — параметр, относящийся к результату измерения и характеризующий разброс значений, которые могли бы быть обоснованно приписаны измеряемой величине.

Понятие неопределенности в современной метрологии регламентируется вышедшим в 1993 году "Руководством по выражению неопределенности", фактически ставшим международным стандартом. В противовес классической теории точности, в руководстве не рассматриваются понятия истинного, действительного значений измеряемой величины и погрешности измерения. Вместо этого количественно оценивается «сомнение в измеряемой величине». Как и в классической теории точности в качестве характеристик неопределенности используются среднее квадратическое отклонение и доверительный интервал[1].

Неопределенности делятся на два типа[2]:

• Неопределенности, оцениваемые по типу A, то есть статистическими методами.
• Неопределенности, оцениваемые по типу B, то есть нестатистическими методами.
• Эта классификация применима только к неопределенности и не является заменой классификации погрешности на случайную и систематическую. Неопределенность поправки на известный систематический эффект может в некоторых случаях быть оценена по типу А, а в других случаях - по типу В. То же самое относится к неопределенности, обусловленной случайными эффектами.

«Руководство по выражению неопределенности» устанавливает несколько способов записи величины вместе с её неопределенностью[3]:

• Явное указание суммарной стандартной неопределенности. Например, m_S = 100,02147 г со стандартной неопределённостью u_c = 0,35 мг.
• Запись в скобках суммарной стандартной неопределенности младших разрядов результата: m_S = 100,02147(35) г.
• Запись суммарной стандартной неопределенности в скобках: m_S = 100,02147(0,00035) г.
• Запись со знаком «±»: 100,02147±0,00035 г. Такая запись не рекомендуется стандартом JCGM 100:2008, так как без дополнительных пояснений может быть неверно интерпретирована.
• Запись с подробным пояснением: «100,02147±0,00079 г., где число, стоящее после знака "±", — расширенная неопределенность U = ku_c, полученная для u_c = 0,35 мг и k = 2,26, соответствующего уровню доверия 95% для t-распределения c 9 степенями свободы».