第1章 緒計 1 |
第2章 物理量と国際単位系(SI) 3 |
2.1 国際単位系(SI)の導入 3 |
2.2 物理量の次元と単位の次元 4 |
2.3 SIの構成内容 6 |
2.4 SI単位の使い方 7 |
2.4.1 SI接頭語 7 |
2.4.2 単位記号の表し方 11 |
2.5 使用が許されている非SI単位 11 |
2.6 濃度の表し方 12 |
2.6.1 モル分率 13 |
2.6.2 質量分率,体積分率 13 |
2.6.3 モル濃度 14 |
2.6.4 質量分率と容量モル濃度の関係:液体試薬の調製 15 |
2.7 基本単位の定義 15 |
コラム 単位を示すことの重要性 17 |
コラム 最新の電流の基準 19 |
第3章 測定値の確からしさ 21 |
3.1 正確さと精度 27 |
3.2 系統誤差 22 |
3.2.1 系統誤差の要因 23 |
3.2.2 再現しない測定は系統誤差を疑え 23 |
3.2.3 測定器自体が誤差を発生させる 23 |
3.2.4 測定原理に固有の系統誤差(吸光度測定の例) 24 |
3.2.5 サンプルや分析試薬自身が誤差を生む 25 |
3.3 偶然誤差と不確かさ 26 |
3.3.1 偶然誤差 26 |
3.3.2 不確かさと誤差 27 |
第4章 実験室における物理量の測定 28 |
4.1 基本物理量の測定と誤差 28 |
4.1.1 質量の測定 28 |
4.1.2 時間の測定 30 |
4.1.3 長さの測定 30 |
4.1.4 温度の測定 37 |
4.2 目盛付計測器 32 |
4.2.1 定規の読み方 32 |
4.2.2 液体を入れる計測器の読み方 33 |
4.2.3 副尺が付いた計測器の読み方 33 |
4.2.4 指針をもつ計測器の読み方 35 |
4.3 ガラス製体積計 35 |
4.3.1 許容誤差と繰返し精度 35 |
4.3.2 体積計の種類 39 |
4.3.3 ガラス製体積計使用時のよくある誤り 40 |
4.4 アナログ機器とデジタル機器 41 |
4.4.1 吸光度のデジタル表示 41 |
4.4.2 フルスケールとノイズ 41 |
4.4.3 デジタルピペット(マイクロピペット) 42 |
第5章 有効数字 43 |
5.1 有効数字の表し方と計算 43 |
5.2 桁落ち 45 |
5.3 指数・対数変換時の有効数字 45 |
第6章 繰り返し測定における数値の扱い 47 |
6.1 母集団,標本,抽出,推測 47 |
6.2 平均(標本平均),標本分散,標本標準偏差 48 |
6.3 平均の平均,平均の分散 49 |
6.4 正規分布(ガウス分布) 50 |
6.5 「平均の平均」と「平均の分散」 53 |
6.6 母集団の平均の推定 56 |
6.6.1 母集団の分散が既知の場合 56 |
6.6.2 母集団の分散が未知の場合 57 |
コラム ペンネームで論文発表 60 |
第7章 誤差の伝播 |
7.1 誤差伝播の定式化 64 |
7.2 誤差伝播・有効数字(桁)の評価の具体例 67 |
7.2.1 例題7.1:測定値どうしの和(にぎり寿司の例)67 |
7.2.2 例題7.2:測定値に定数を乗じる場合(光速の例) 67 |
7.2.3 例題7.3:測定値どうしを乗じる場合(土地の面積の例) 67 |
7.2.4 例題7.4:測定値どうしの演算を多数回行う場合(溶液調製の例) 68 |
7.2.5 吸光度測定による濃度決定での相対誤差 70 |
第8章 検定と異常データの棄迦 72 |
8.1 仮説検定の考え方 72 |
8.1.1 仮説検定の手順 72 |
8.1.2 帰無仮説 73 |
8.1.3 適正な有意水準 73 |
8.1.4 おもな検定法 74 |
8.2 t検定 75 |
8.2.1 両側検定と片側検定 75 |
8.2.2 母集団の平均(基準値)との比較 75 |
8.2.3 2組のデータ群の平均値間の比較 76 |
8.3.1 F検定 77 |
8.4 分散分析(ANOVA) 80 |
8.5 x検定 80 |
8.6 Dixon法(Qテスト) 83 |
8.7 検出限界と検定 85 |
8.7.1 検出限界 85 |
8.7.2 Currieの定義 85 |
8.7.3 Kaiserの定義 87 |
第9章 最小二乗法による回帰 88 |
9.1 最小二乗回帰をする前に 88 |
9.1.1 線形回帰 88 |
9.1.2 線形回帰における重み付け 89 |
9.2 重みの定義:重み付き平均 90 |
9.3 重み付き線形最小二乗法 92 |
9.3.1 重み付き最小二乗法の定式化 93 |
9.3.2 例1:すべての測定条件で重みが同じである場合 95 |
9.3.3 例2:各測定条件で重みの異なる場合 95 |
9.3.4 例3:変数変換後の線形回帰(アレニウスプロット) 97 |
9.4 回帰の初期パラメータ値 100 |
9.5 回帰の診断 101 |
第10章 実験結果のグラフ化 103 |
10.1 グラフを書く前に:生データからグラフまで 103 |
10.2 データの可視化としてのグラフ 105 |
10.2.1 データ間をいかにつなぐか 107 |
10.2.2 グラフの軸 108 |
10.2.3 グラフソフト 109 |
コラム 史上空前の論文ねつ造事件 104 |
もっと詳しく知りたい人のための参考図書 111 |
索引 115 |