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测量尺度的本质——概率
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在科学测量领域，人们已经习惯了使用通常的长度、重量、体积等作为计量单位，来测度某客体的可认知程度。但是，一旦测量尺度改变了，可能就很不适应，其中一个典型的案例是直接使用概率高底进行的科学测量。
我们在高中物理中实际上就已经开始接触概率测量了，还记得电子云、电子轨道的概念吗？在原子核周围高速运动的电子以一定的概率出现在原子核周围区域，根据出现频率的高低，人为地划分了第一轨道、第二轨道的概念。用电子出现概率的高低测量原子的能级，的确是一个非常科学的手段。
光量子学说中，核心仍然是离散事件的概率测量问题，跟电子云的概念一样，在理论上，如果有个小孔，仅仅允许通过一个光子，在小孔的对面竖立一个靶子，那么，通过小孔的光子，必然会以不同的方式撞击到靶子上，当穿过小孔的光子足够多时，就会发现，在靶子上形成了不同的同心圆，光子投射到不同直径的同心圆上的概率是不同的，这样，我们就可以以这些同心圆的直径或投射概率来定义不同光子的能级。
在生物学领域，使用概率作为测量尺度的例子更是可以信手拈来了。微观生物学中，遗传基因空间距离就是一个典型的例子。在进行功能基因定位时，人们不可能通过光学的方法，直接确定一个功能基因的空间位置，现在，即使借助电子显微镜技术，完成了这种功能基因的三维定位，也没有任何实际意义，因为在实际真核生物中，染色体的空间结构是如此的复杂，任何试图测定它的技术，都会破环它的真实空间结构。但是，如果从功能角度来研究，就方便多了，因为不管这些基因处于静止状态还是处于复制状态，它的功能是相对稳定的。而且在基因的复制、转录过程中，多少会发生不同程度的碱基交换，这些碱基交换大部分情况下，只是造成了基因的多态性，而没有造成功能的改变，而且，两个基因的空间距离越远，发生碱基交换的可能性越大，空间距离越远，发生几率越小。根据这个原理，人们设计了测量基因空间距离的方法，也就是现在常用的centi morgan(CM)，这也是计算遗传度的常用指标。
在宏观生物学领域，常用的概率测度方法是发病率、病死率、患病率等，这些指标因为从经常从电视媒体上听到，相对比较熟悉。这些指标的设计思路和电子轨道的概念、遗传距离的概念如出一辙：在无限多次的试验中，阳性事件出现的概率是非常稳定的。也就是哲学上常说的偶然事件中存在着的必然性——一个非常稳定的常数——一个用概率表示的数字。
如果推而广之，我们目前使用的任何测量方法都是一种概率法。我们用尺子测量身高，原因是这个尺子的长度是相对固定的，这个尺子的长度在日常条件下是认为不变的，这种不变的概率远远远远大于5%；这个尺子在测量身高时发生不可接受的误差的概率远远小于5%，也就是，用尺子这个物体的长度来测度身高的可靠性是可以接受的。所有这些都是有条件的，即具有一定的先验概率。试想，如果尺子是用橡皮筋做成的（即给尺子的形状增加一个维度），它的测量结果你还能相信吗？或者说，用它给你测量100次身高，有多少次的结果你是可以接收的？
测量的问题永远是科学研究的核心问题，测量的基本尺度应该概率尺度。
https://blog.sciencenet.cn/blog-471257-359561.html
上一篇：献给科学狂人的喝棒——恩格斯的思想火花
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我们在高中物理中实际上就已经开始接触概率测量了，还记得电子云、电子轨道的概念吗？在原子核周围高速运动的电子以一定的概率出现在原子核周围区域，根据出现频率的高低，人为地划分了第一轨道、第二轨道的概念。用电子出现概率的高低测量原子的能级，的确是一个非常科学的手段。
光量子学说中，核心仍然是离散事件的概率测量问题，跟电子云的概念一样，在理论上，如果有个小孔，仅仅允许通过一个光子，在小孔的对面竖立一个靶子，那么，通过小孔的光子，必然会以不同的方式撞击到靶子上，当穿过小孔的光子足够多时，就会发现，在靶子上形成了不同的同心圆，光子投射到不同直径的同心圆上的概率是不同的，这样，我们就可以以这些同心圆的直径或投射概率来定义不同光子的能级。
在生物学领域，使用概率作为测量尺度的例子更是可以信手拈来了。微观生物学中，遗传基因空间距离就是一个典型的例子。在进行功能基因定位时，人们不可能通过光学的方法，直接确定一个功能基因的空间位置，现在，即使借助电子显微镜技术，完成了这种功能基因的三维定位，也没有任何实际意义，因为在实际真核生物中，染色体的空间结构是如此的复杂，任何试图测定它的技术，都会破环它的真实空间结构。但是，如果从功能角度来研究，就方便多了，因为不管这些基因处于静止状态还是处于复制状态，它的功能是相对稳定的。而且在基因的复制、转录过程中，多少会发生不同程度的碱基交换，这些碱基交换大部分情况下，只是造成了基因的多态性，而没有造成功能的改变，而且，两个基因的空间距离越远，发生碱基交换的可能性越大，空间距离越远，发生几率越小。根据这个原理，人们设计了测量基因空间距离的方法，也就是现在常用的centi morgan(CM)，这也是计算遗传度的常用指标。
在宏观生物学领域，常用的概率测度方法是发病率、病死率、患病率等，这些指标因为从经常从电视媒体上听到，相对比较熟悉。这些指标的设计思路和电子轨道的概念、遗传距离的概念如出一辙：在无限多次的试验中，阳性事件出现的概率是非常稳定的。也就是哲学上常说的偶然事件中存在着的必然性——一个非常稳定的常数——一个用概率表示的数字。
如果推而广之，我们目前使用的任何测量方法都是一种概率法。我们用尺子测量身高，原因是这个尺子的长度是相对固定的，这个尺子的长度在日常条件下是认为不变的，这种不变的概率远远远远大于5%；这个尺子在测量身高时发生不可接受的误差的概率远远小于5%，也就是，用尺子这个物体的长度来测度身高的可靠性是可以接受的。所有这些都是有条件的，即具有一定的先验概率。试想，如果尺子是用橡皮筋做成的（即给尺子的形状增加一个维度），它的测量结果你还能相信吗？或者说，用它给你测量100次身高，有多少次的结果你是可以接收的？
测量的问题永远是科学研究的核心问题，测量的基本尺度应该概率尺度。
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