Koczkás Gyula: Örök törvények. A fizika regénye. 2. kiadás - Emberi alkotás regényei (Budapest, 1947)
III. A mérésekről
16 HOGYAN MÉRÜNK A FIZIKÁBAN? 2. A mérés mindig tájékozódás nagysági, helyesebben mennyiségi viszonyokat illetően. A megmérendő dolgot összehasonlítjuk egy alappal, egy etalon-nal, amely szükségképpen olyan minőségű, mint a mérendő subjectum, ezenfelül azonban jól definiált is és könnyen reprodukálható. A mérendő anyagnak ezzel az etalonnal való összehasonlítása, különösen elvontabb subjectumok esetén, nem túl egyszerű. A legfontosabb követelmény mindenekelőtt az, hogy mindig ügyelnünk kell arra, hogy a mérés tartama alatt az összes körülmények, melyek a mérés eredményét befolyásolhatják, állandóak, ugyanazok maradjanak. Akármennyire is ügyelünk azonban a kísérleti körülmények állandóságára, legtöbb esetben mégsem érhetjük el, hogy az egymásután következő méréseink eredményei ugyanazok legyenek. Ez könynyen megérthető, ha meggondoljuk, hogy a legtöbb mérésnél nincs is tudomásunk valamennyi szerepet játszó tényezőről, nemhogy szabályozni vagy éppen a megfelelő irányba befolyásolni tudnók őket. Van azonban még egy igen fontos körülmény, amely miatt szintén nem érhetjük el azt, hogy az egymásutáni mérési eredményeink megegyezzenek. Ez a körülmény pedig az, hogy a mértékegységeink is, bármilyen gondosan készítettek és védettek legyenek is, változásoknak vannak kitéve. Majdnem mindenki tapasztalta, hogy még a legjobb óra sem jár mindig pontosan. De ez a pontatlanság, a fentiektől eltekintve, még onnan is származhatik, hogy az egyes alkotórészek, csakúgy mint minden műszer : deformabilisek. De állandó hibaforrásként számíthatjuk végül magát a mérő embert is, aki hangulatának megfelelően szintén ingadozásokat mutat. Általában tehát azt találjuk, hogy megismételt méréseink eredményei nem lesznek azonosak. Kérdés, hogyan igazodunk el akkor méréseinkben? Mit tehetünk ilyenkor? Az egészen bizonyos, hogy egyik eredményt sem fogadhatjuk el végleges értéknek, tehát helyesnek. Nem tehetünk egyebet: megkeressük méréseink legvalószínűbb értékét. Az az érték lesz a legvalószínűbben helyes érték, mely többé-kevésbbé mindegyik mérési eredményünknek eleget tesz. Hogyan juthatunk el mérési eredményeink alapján ehhez a legvalószínűbb értékhez ? Az egészen kézenfekvőnek látszik, hogy a legkisebb és legnagyobb mérési eredmény között kell keresnünk a tényleges értéket, hiszen elfogadhatónak látszik az a feltevésünk, hogy valószínűleg ugyanannyit tévedünk egyszer az egyik, másszor a másik irányban. így azonban előfordulhatna az az eset, hogy ezáltal egy, a többitől elütő mérésünket tüntetnénk ki a többi mérés rovására. Ez pedig egyáltalában nem lehet megengedett dolog. Ha például egy drót vastagságát akarjuk meghatározni, akkor legalább tíz mérést kell végeznünk. Tegyük fel, hogy kilenc esetben méréseink megegyeztek és a drót vastagságára OT mm adódott. A tizedik esetben pedig mondjuk 0-2 mm-t kaptunk mérési eredményül. Könnyen beláthatjuk, hogy igen nagyot tévednénk, ha a drót vastagságának egyszerűen az egymástól eltért két mérés számtani középér ékét 0-1+ 0.2 2 = 0-15 mm-t vennénk, hiszen a józan ész a mérési eredmények alapján amellett szól, hogy a drót átmérője, kisebb egyenetlenségektől eltekintve, 0-1 mm. De képzeljük csak el, mi lenne, ha ilyenkor csak a józan ész alapján dolgoznánk ! Akkor kiki a saját logikája szerint értelmezhetné a mérési eredményeket. Hovatovább