核數(shù)據(jù)處理bppt課件(編輯修改稿)
2025-05-28 00:30 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 成都理工大學 馬英杰 預備知識 —誤差 ?誤差的來源 ? 設備 誤差：測量設備本身帶來的誤差 ? 方法 誤差：由于測量方法或計算方法不完善造成的誤差 ? 環(huán)境 誤差：由于測量的環(huán)境條件的影響而引入的誤差（如溫度、氣壓、振動、電磁場等等） ? 人員 誤差：包括人員的視差、觀測誤差和估讀誤差等 ? 被測對象。 成都理工大學 馬英杰 預備知識 —誤差 ? 誤差的分類 —— 性質(zhì) ? 系統(tǒng)誤差 ：同條件測量多次，誤差的 絕對值 和 符號 保持恒定 。 ? 隨機誤差 （偶然誤差）：同條件測量多次，誤差的 絕對值和符號 都變 ， 服從一定的規(guī)律 。 待測物理量 本身 存在不變的確定值 ，誤差是由于測量條件、設備、方法等造成的。 ? 統(tǒng)計誤差 ：核輻射測量中， 待測物理量 本身是 隨機變量 ，準確值是計數(shù)值的數(shù)學期望，即無限次測量的平均值（真平均值），但實際只能進行有限次測量，即樣本，把樣本的平均值作為真平均值，故而存在著誤差，即統(tǒng)計誤差。不是由于測量條件等造成的。 ? 粗大誤差 ：在規(guī)定的測量條件下，測量值顯著地偏離實際值時所對應的誤差。屬于異常值，應按一定規(guī)則剔除。 成都理工大學 馬英杰 預備知識 —誤差 ?精度 ? 精密度 ：表示測量結果中 隨機誤差 大小的程度。 ? 正確度 ：表示測量結果中 系統(tǒng)誤差 大小的程度。 ? 準確度 ：表示測量結果與真值的一致程度，是測量結果中 系統(tǒng)誤差與隨機誤差 的綜合。 成都理工大學 馬英杰 預備知識 —誤差 ? 一般測量隨機誤差與核輻射測量統(tǒng)計誤差的對比 ? 異（不同） ? 一般測量： 待測物理量本身 存在不變的 確定值 ，誤差是由于測量條件、設備、方法等造成的； σ與 μ無聯(lián)系 ? 核輻射測量： 待測物理量本身是隨機的 ，不是由于測量條件等造成的； σ與 μ有聯(lián)系 ? 同 ? 測量中 存在 隨機性 ? 誤差 分布 相同（高斯分布） ? 表示和處理方法 相同（隨機誤差方法） 成都理工大學 馬英杰 預備知識 —誤差 ? 統(tǒng)計誤差的 表示方法 ? 與隨機誤差相同，用相應于一定置信概率的置信區(qū)間來表示。 ? 最常用的方法使用標準誤差： ? 標準誤差 ：有 兩種 表示方式 ? （ 1） 均方差 ： ? （ 2） 標準偏差 S ： NN ??nn ??1)(12?????nnnSnii當不存在其它誤差時，（ 1） =（ 2）； 存在其它誤差時， （ 2） （ 1） 。 成都理工大學 馬英杰 預備知識 —誤差 ?若只進行了一次測量，得計數(shù) N，則可以把測量結果 表示 成 ： ? 這種寫法的含義是，給出了真平均值的置信概率為，也就是在該區(qū)間，每 100個中平均有 68個是包含了真平均值的。 ?相對誤差 ? 表示精度。 n越大，精確度越高。 ? 例： NNN N ??? ?nnn 1?? ??)1()11( ???? nnnn=1000時， σ = % n=10000時， σ = 1% 成都理工大學 馬英杰 預備知識 —習題 ? t內(nèi)，放射源放出粒子的平均值100。試求：在時間 t內(nèi)放出 103個粒子的概率。 ?2. 測量計數(shù)值 n為 100，則絕對誤差和相對誤差各為多少？ 成都理工大學 馬英杰 預備知識 —誤差 ? 為了提高測量精度，重要的途徑是提高計數(shù) 。所以為了保證有足夠的計數(shù)，使測量結果達到一定的精度，一般采用方法： ? 采用靈敏度高的探測器； ? 增加放射源的強度； ? 延長 測量 時間 ； ? 增多 測量 次數(shù) ； ? 減少 測量時的 本底計數(shù) 。 成都理工大學 馬英杰 預備知識 —誤差 ?延長計數(shù)時間 對精度的影響 ? 計數(shù)率 n0（單位時間內(nèi)的計數(shù)）一定，觀測時間t內(nèi)的計數(shù)為 N=n0t，則單位時間的計數(shù)可寫成： ? t時間內(nèi)的 n0的誤差 ?絕對誤差 ?相對誤差 )11(000000tnntnnt tnt tntNtN ???????)1(1)(10,00,000000000ntnnntntnrnrnnrnnNn????????????????成都理工大學 馬英杰 預備知識 —誤差 ?增加測量次數(shù) 對精度的影響 ? 重復 測量 k次 ，每次所得計數(shù)率為： n1, n2, n3,… nk，則平均計數(shù)為： ? 而總計數(shù)為： ，標準誤差為： ，則平均計數(shù)為： ? 平均值的誤差 : ? 絕對誤差 ? 相對誤差 knnkii??? 1nk nk?)11(nknknn ???nnknnknknkknnrNn111,???????????成都理工大學 馬英杰 預備知識 —誤差 ?本底計數(shù) 對測量精度的影響 — 減小本底 ? 若兩個數(shù)分別為： 和 ，則有： ?相加時為： ?相減時為： ?相乘時為： ?相除時為： ? 加和減的誤差相同，乘和除的誤差相同。 ? 則扣除本底計數(shù)時的樣品凈計數(shù)率 nc可表示為： aan ?? bbn ??22)( baba nn ?? ???22)( baba nn ?? ???)1)(( 2222bbaabannnn?? ???)1)(/( 2222bbaabannnn?? ??bbaabababac tntnnnnnn ???????? )()( 22 ??成都理工大學 馬英杰 預備知識 —誤差 ? 在給定時間 T內(nèi)做放射性測量來確定源的計數(shù)率，測量總的放射性的時間 ta和測量本底的時間 tb在怎樣的比例關系下結果的誤差才最??？ ? 解：誤差為： ? 要使誤差最小，必須 ? 則有： abaabbaatTntntntn????0???abaaa tTntndtdbababbabaanntttntTntn ???? 或222 )(成都
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