取样与样品制备
取样误差(sampling error)
取样误差,是你的样品所说的、与整批材料实际情况之间的那道差距,它源自一个朴素的事实:你只抓取了一小块。这和「从一锅没搅匀的汤里舀一勺、味道却不对」是同一个道理:那一勺对它自己是诚实的,却没能捕捉到锅里其余的部分。
严格地说,取样误差是总测量误差中、由「取样」这一动作带来的那一部分,与分析本身的误差相区分。即便实验室对一份不具代表性的样品做出了完美无瑕的测量,这个误差也分文不少地留着——那个数字精确地是「一份与整体不符的部分」的答案。
它之所以重要,是因为它常常主导整个不确定度,尤其对那些并不均匀的材料——有贫有富的矿石、污染只集中在局部的食品。而它还有一个令人谦卑的性质:实验室里再怎么小心也无法把它减小,因为它在取样的那一刻就已经被烙进去了。唯一的补救之道是更好地取样——增加取样份数、加大样品量、随机化取样位置。
从一座50吨矿堆顶部铲取一铲来检测,得到2%的金属含量,可整堆的平均值是3%——这1%的差距就是取样误差,在实验室里再也碰不到、改不了。
误差生于铲子那一刻,而非实验台上。
一个结果的总方差,大致等于取样方差加上分析方差。当取样方差占主导时,买一台更高级的仪器几乎无济于事——明智的投入应放在「取更多、更好的样品」上,而不是把手头那寥寥几份测得更精密。
又称
另见