LK-99 bukan superkonduktor - bagaimana para ilmuwan memecahkan misterinya

• Kontroversi seputar LK-99 sebagai superkonduktor suhu kamar pada akhirnya mengarah pada kesimpulan bahwa material ini bukan superkonduktor
• Penelusuran para ilmuwan berfokus pada verifikasi bukti yang tidak mendukung klaim sifat superkonduktif
• Proses perdebatan ini, lebih dari sekadar bantahan, menjadi titik tolak untuk memperjelas sifat fisik sebenarnya dari LK-99
• Materi yang saat ini tersedia tidak mencakup rincian verifikasi seperti prosedur eksperimen, nilai pengukuran, atau hasil reproduksi
• Dalam batas yang dapat dipastikan, kesimpulan utamanya tetap bahwa material ini bukan superkonduktor dan bahwa sifat fisiknya telah dijelaskan

---

Kesimpulan kontroversi LK-99

• Ada bukti yang menunjukkan bahwa LK-99 bukan superkonduktor
• Para peneliti menilai misteri seputar LK-99 telah terpecahkan
• Melalui penelusuran ilmiah, sifat sebenarnya dari material ini menjadi lebih jelas

Batas yang dapat diverifikasi

• Materi yang disediakan hanya mencakup ringkasan singkat yang berfokus pada kesimpulan, judul, dan sebagian metadata sumber
• Metode eksperimen yang spesifik, kondisi pengukuran, hasil numerik, serta rincian upaya reproduksi oleh tiap tim peneliti tidak dapat dipastikan
• Karena itu, hal yang dapat dibahas secara pasti dalam ringkasan ini terbatas pada kesimpulan bahwa LK-99 bukan superkonduktor dan bahwa sifat sebenarnya telah dijelaskan

[xguru]

Sepertinya sekarang sudah memasuki tahap penutupan. Dalam banyak hal, ini cukup disayangkan.

[GN⁺]

Komentar Hacker News

• Ini kabar yang mengecewakan, tetapi proses menyaksikan dan mengalami antusiasme serta upaya replikasi seputar makalah ini cukup menyenangkan
  Yang paling menarik adalah bagian ketika semua orang membicarakan kemungkinan hasil dan penerapannya, serta peningkatan dalam orde magnitudo yang mungkin terlihat pada biaya atau bidang tertentu. Ini mengingatkan kembali bagaimana ilmu material dapat memengaruhi keekonomian dasar pada pompa, MRI, jaringan listrik, chip, dan sebagainya

  • Dalam diskusi seperti ini, justru bagian itu yang mengganggu saya. Gagasan bahwa kita mungkin telah menemukan superkonduktor suhu ruang memang menarik, tetapi orang-orang tampaknya percaya diri membicarakan berbagai aplikasinya tanpa benar-benar memahami kemungkinan bahwa ini tidak akan merevolusi kinerja CPU, kenyataan bahwa transmisi jaringan listrik sudah cukup efisien dan material yang kurang efisien kadang sengaja dipakai karena alasan biaya, serta bahwa untuk penyimpanan energi, batas arus sebelum LK-99 kehilangan sifat superkonduktivitasnya kemungkinan cukup rendah
    LK-99 mungkin saja punya aplikasi menarik, baik yang sudah diketahui maupun yang belum, tetapi kita sudah memahami superkonduktor dengan cukup baik melalui 100 tahun riset praktis, dan sikap mendadak berlagak ahli seperti ini terasa melelahkan
  • Saya benar-benar senang orang-orang menaruh perhatian seperti ini, dan bisa melihat seperti apa tinjauan sejawat dalam sains sebenarnya
    Dalam kenyataan, verifikasi juga terjadi di luar jurnal dan konferensi, meski orang sering keliru menyebut hanya yang di sana sebagai tinjauan sejawat. Semoga pengalaman ini membuat orang lebih memahami bagaimana sains bekerja, dan mengapa reproduksibilitas itu inti utamanya. Faktanya, struktur insentif di dunia akademik pada umumnya sudah menyimpang dari tujuan sebenarnya sains
  • Dilihat secara positif, ketika orang berkata “percayalah pada sains”, yang seharusnya terbayang adalah tantangan dan verifikasi seperti ini
    Seluruh proses kali ini sangat sehat, dan tantangan semacam ini penting serta diperlukan bukan hanya untuk bidang riset tertentu, tetapi untuk semua hal yang dipublikasikan. Mungkin ini pikiran yang aneh, tetapi saya sering membaca tulisan bahwa para peneliti kehabisan ide. Saya tidak tahu apa masalahnya jika seseorang meraih PhD dengan topik memverifikasi dan membantah hal-hal yang sudah dipublikasikan; nilai sosialnya sangat besar
  • Ini belum sepenuhnya berakhir. Semua sumber sejauh ini, termasuk Nature Magazine, berbicara dengan bersandar pada upaya replikasi berdasarkan makalah yang bocor
    Untuk saat ini, tampaknya cukup jelas bahwa makalah itu tidak lengkap dan tidak memadai untuk mereplikasi materialnya. Sampel asli dan makalah lengkap kabarnya telah dikirim ke Korea Advanced Institute of Science and Technology untuk ditinjau, dan sejauh ini laboratorium tersebut baru mengonfirmasi struktur materialnya; mereka belum mengungkapkan apakah replikasi berhasil maupun sifat aktual dari sampel asli dan sampel replikasi. Sampai hasil dari pihak itu keluar, semua orang, termasuk Nature, pada dasarnya masih berspekulasi
  • Sekalipun ini gagal, saya pikir besar kemungkinan hal ini akan memicu lebih banyak perhatian, pendanaan, dan riset di bidang superkonduktor suhu tinggi ke depannya. Itu hal yang baik

• Sixty Symbols kemarin merilis video tentang topik ini, dan di dalamnya Profesor Philip Moriarty tampaknya tidak terlalu terkesan dengan kejadian ini
  Saya terlalu sinis dan skeptis, jadi sejak awal saya mengira ada sesuatu yang keliru dan ini hanya penuh sensasi, sehingga saya tidak mengikutinya. Bad Science and Room Temperature Superconductors - Sixty Symbols: https://www.youtube.com/watch?v=zl-AgmoZ5mo

  • Seperti yang disoroti Philip, ringkasan LK-99 Sabine Hossenfelder dua minggu lalu sudah menusuk kelemahan besar perkara ini dalam waktu kurang dari 5 menit
    Saya berharap media tidak hanya membesar-besarkan, tetapi juga menampilkan sudut pandang skeptis, namun hal seperti itu tidak laku. LK99 - A new room temperature superconductor? https://youtu.be/RjzL9cS3VW8
  • Semua orang di thread ini harus menonton video tersebut. Ini menunjukkan bahwa bukan “antusiasme itu baik untuk semua orang”, melainkan bahwa kasus yang berbau penipuan ilmiah seperti ini merusak kredibilitas sains
    Menyimpulkan bahwa sesuatu itu baik tanpa bahkan mendengarkan pandangan para ilmuwan adalah sikap yang bukan hanya berani, tetapi juga aneh
  • Ini bukan sains yang buruk, melainkan sains yang bekerja sebagaimana mestinya. Ada klaim yang muncul, lalu verifikasi menyusul. Andai bidang-bidang lain bisa berjalan sebaik ini
  • Videonya bagus. Reaksi di HN yang bernada “tapi setidaknya seru, kan” juga sangat menyebalkan
    Para penulis memasukkan kalimat di baris terakhir yang menyatakan era baru bagi umat manusia—itu saja sudah tidak masuk akal, dan lebih tidak masuk akal lagi bahwa media berita di seluruh dunia termakan olehnya

• Secara keseluruhan, ini kisah yang cukup menarik, dan terasa seperti beginilah seharusnya sains berlangsung
  Kita manusia mudah tertipu, dan mudah terpikat oleh hal-hal yang kita harapkan benar. Kisah di balik LK-99 sangat manusiawi, termasuk bagian ketika salah satu peneliti yang tersisih buru-buru merilis preprint untuk mengamankan Hadiah Nobel. Yang menarik adalah para insinyur dan ilmuwan mencoba mereproduksinya secara terbuka dengan waktu mereka sendiri. Orang-orang berharap itu benar, mencari harapan dalam ketidakjelasan, kegembiraan dalam keberhasilan parsial, dan memimpikan kemungkinannya. Lalu, melalui analisis cermat dari para ahli yang memahami bidangnya, kita mengetahui bahwa itu bukan sihir yang kita impikan, melainkan sihir yang sudah kita kenal. Hasil negatif atas sesuatu yang diharapkan banyak orang benar adalah kemenangan tertinggi sains, dan dalam beberapa hal lebih menarik daripada hasil positif. Bahkan ketika banyak hal di dunia terasa berjalan ke arah yang salah, ini tampak seperti tanda bahwa dalam banyak hal kita masih berada di jalur yang benar

  • Tidak, ini sejak awal adalah sains yang buruk. Saya pernah melakukan riset fisika eksperimental, dan cara tim ini mengumumkan hasilnya serta kecerobohan keseluruhannya bukanlah cara sains seharusnya berlangsung, melainkan cara yang sangat baik untuk menghancurkan reputasi sebagai ilmuwan. Para penulis aslinya benar-benar melakukan itu
    Setiap mahasiswa doktoral belajar setidaknya bahwa mereka harus membuktikan efek yang diamati bukan disebabkan oleh mekanisme lain, misalnya feromagnetisme alih-alih superkonduktivitas, dan bukan mekanisme yang mereka klaim. Bagian ini sangat kurang dalam makalah aslinya. Makalah itu tidak akan lolos peer review. Makalah yang membuat LK-99 kristal tunggal dan membantah klaim tersebut [1] adalah sains yang baik. Jika dibaca, perbedaan kualitas tulisan, diagram, penyajian metode, struktur keseluruhan, dan kesimpulannya langsung terlihat. 1: https://arxiv.org/abs/2308.06256
  • Saya tidak setuju. Makalah itu sejak awal seharusnya tidak dipublikasikan. Sains seharusnya tidak terjadi di tengah berita ketika orang-orang melontarkan klaim liar tentang makalah pra-peer-review
    Terlebih lagi, makalah itu sedang mendapat banyak penilaian negatif dalam peninjauan terbuka secara real-time. Satu-satunya alasan kisah ini punya akhir yang bahagia adalah karena para penulis menyertakan metode pembuatannya. Namun semua hal lainnya—klaim ekstrem bahwa ini akan merevolusi dunia, judulnya, grafik yang buruk, dan makalah kedua dengan susunan penulis berbeda—bukanlah model publikasi yang baik. Penarikan makalah bukan hal baru, dan komunitas sains pada umumnya cukup baik dalam menangani penarikan. Sains lemah dalam mendorong replikasi, tetapi kasus ini ekstrem dan bukan model yang baik. Seharusnya tidak perlu berita sensasional dan puluhan laboratorium untuk mereplikasi satu makalah yang akan gagal dalam peer review
  • Saya kecewa dengan cara “sains terjadi” di sini, dan sama sekali tidak setuju dengan pandangan bahwa beginilah seharusnya
    Memang benar sistem pada akhirnya bekerja. Namun melakukan sesuatu dengan “baik” bukan untuk memenangkan kontes estetika. Itu penting karena, akibat kelemahan manusia, pekerjaan yang ceroboh terlalu mudah membuat kita menipu diri sendiri. Kali ini, pekerjaan ceroboh itu memberi para penulis ketenaran dan perhatian internasional, dan itu penghinaan bagi semua orang yang melakukan eksperimen dengan benar. Mungkin para penulis LK-99 tidak mendapat banyak keuntungan dalam jangka panjang, tetapi mudah membayangkan kasus ketika pekerjaan ceroboh meraih kemenangan cepat di media sosial tanpa mendapat verifikasi setingkat ini karena topiknya kurang menarik. Pengaruh media sosial sudah memengaruhi keputusan perekrutan, dan perannya akan makin besar. Kalaupun belum, hanya soal waktu sebelum lembaga pendanaan riset ikut mempertimbangkannya. Kita tidak membutuhkan sains pertunjukan yang pamer yang dirancang untuk membuat publik terpukau. Untuk melakukan dan menilai pekerjaan seperti ini dengan benar dibutuhkan pembelajaran yang benar-benar mendalam, bakat, dan puluhan ribu jam usaha. Orang-orang yang melakukan pekerjaan itu seharusnya bisa bekerja dengan tenang tanpa perlu menjilat kerumunan
  • Jadi pada akhirnya masih berpikir sains akan menyelamatkan kita? Kita menjalani hidup yang sama sekali tidak berkelanjutan sambil setiap hari mengabaikan sains
    Kita menyukai sains hanya ketika ia memberi kita lebih banyak hal, seperti LK-99, dan selain itu kita mengabaikannya. Tidak ada alasan untuk percaya bahwa sains akan memberi kita lebih banyak, selain harapan bahwa itu akan terjadi

• Istri saya pasti akan sangat menyukainya
  Ketika saya menjelaskan kemungkinan apa saja jika ini benar-benar terobosan seperti yang diberitakan, reaksi pertamanya adalah, “Aku tidak mau sembarang benda melayang lalu menabrakku, jadi semoga ada badan pemerintah yang mengatur benda melayang”

  • Saya menceritakan ini kepada istri saya, dan dia hanya menjawab bahwa negara besar atau Big Tech akan memonopolinya, dan negara dunia ketiga seperti kita tidak akan pernah bisa menggunakannya
    Ada benarnya, tetapi manusia tetap harus mendorong batas kemampuan

• Video LK-99 dari Thunderf00t lucu karena ia mengatakan hal yang tidak disoroti orang lain. Alasan sederhana mengapa hampir semua aplikasi superkonduktor tidak memakai superkonduktor suhu tinggi adalah sifat material
  Sebagian besar superkonduktor suhu tinggi, termasuk LK-99, adalah keramik. Ia memang berasumsi LK-99 adalah superkonduktor suhu tinggi, tetapi menurut saya ia tidak dalam posisi untuk mengatakan mana yang benar. Misalnya, superkonduktor yang dipakai di LHC bukan seperti itu; materialnya logam sehingga bisa dibentuk sesuai bentuk yang dibutuhkan. Berbeda dengan keramik yang harus dibuat dalam bentuk itu sejak awal, tidak diperlukan superkonduktor lain yang menyambungkan potongan-potongannya seperti lem. Material seperti itu tidak kita miliki. Poin ini saja sudah membuat LK-99 mau tidak mau masuk kategori “keren tetapi tidak terlalu berguna”, dan sebagian besar kegunaan yang benar-benar menarik adalah untuk struktur besar, bukan benda kecil

  • Superkonduktor suhu tinggi yang saat ini diproduksi juga keramik. Namun, ia dideposisikan sebagai lapisan tipis di atas substrat lain untuk memperoleh pita fleksibel
    Jika mendengar “pita HTS generasi ke-2”, itulah yang dimaksud. AMSC dan SuperPower memproduksinya dalam satuan mil. https://duckduckgo.com/?t=ffab&q=superconducting+tape&iax=im...
  • Bukankah magnet LHC memakai niobium-titanium? Itu bukan superkonduktor suhu tinggi. Dengan definisi apa pun, benar bahwa itu logam
    Sebagai aturan praktis, superkonduktor suhu tinggi harus bisa didinginkan hanya dengan nitrogen cair. Magnet LHC tidak demikian, dan juga memiliki loop pendinginan helium cair. Istilah “logam” juga tidak terlalu membantu karena dalam ilmu material sering berarti konduktor elektronik dengan densitas keadaan yang tidak nol pada tingkat Fermi. Dengan definisi itu, sebagian keramik juga bersifat logam, dan lawan katanya adalah isolator atau kadang semikonduktor. YBCO, yang kemungkinan besar merupakan superkonduktor suhu tinggi yang paling banyak digunakan, adalah oksida, yaitu keramik, tetapi karena merupakan superkonduktor elektronik, ia bersifat logam. Fakta bahwa ia oksida tidak menghalangi penggunaannya di tempat seperti tokamak berbentuk bola lama. Jadi, dari penjelasannya saja, riset awal orang yang menyebutkan hal ini tentang topik tersebut tampak tidak memadai
  • Pita superkonduktor suhu tinggi yang kini diproduksi massal berbasis YBCO, dan itu adalah material kristalin. Mungkin itulah yang dimaksud dengan keramik di sini
    Karena itu, klaim bahwa superkonduktor harus bersifat logam atau mudah ditempa agar berguna tidak terlalu masuk akal
  • Seperti masalah yang sering terjadi pada Thunderf00t, ia terlalu fokus pada pohon dan kehilangan gambaran hutan. Tidak ada orang yang saya kenal mengira LK-99 akan langsung dipakai untuk aplikasi serius
    Spesifikasi LK-99 terlalu buruk. Kalau memang ada artinya, ia akan menjadi titik awal untuk memahami efek tersebut dan membuat material yang lebih berguna berdasarkan proses fisika dasar yang sama
  • Thunderf00t lebih berfokus pada posisi sebagai penentang daripada penjelasan yang akurat dan tidak bias. Mengapa fakta bahwa itu keramik tidak begitu penting sudah dijelaskan oleh komentar-komentar saudara

• Material yang dibuat dengan metode dalam makalah itu bukan superkonduktor. Kemungkinannya sangat kecil, tetapi masih ada celah bahwa LK-99 itu sendiri adalah superkonduktor
  Namun itu berarti makalah tersebut mungkin tidak menjelaskan metode pembuatannya dengan cukup baik untuk bisa direproduksi dengan benar. Jika sampel para peneliti asli dievaluasi oleh pihak ketiga, kita akan tahu kesimpulannya; sejauh yang saya tahu saat ini setidaknya ada dua tempat yang sedang melakukan pekerjaan itu

  • Kini beberapa jalur investigasi independen menunjukkan bahwa LK-99 bukan superkonduktor, sekaligus menjelaskan bukti penentu awal yang diajukan para penulis
    Ini mirip situasi ketika ada tersangka pembunuhan, alat pembunuhan, dan sidik jari yang diambil dari TKP. Pada titik ini kemungkinan pelakunya alien luar angkasa masih ada, tetapi orang waras tidak akan memperlakukannya sebagai kemungkinan yang serius
  • Tim Jerman membuat dan menguji kristal LK-99 murni. Menurut artikel, “LK-99 bukan superkonduktor, melainkan isolator dengan resistansi jutaan ohm”
    Selain itu, grafik dalam makalah preprint asli hanyalah grafik resistivitas Cu2S. Kini peluang munculnya sains tambahan, selain pekerjaan verifikasi, tampaknya hampir nol
  • Jadinya seperti “jadi maksudnya masih ada kemungkinan, kan?” Itu tidak salah, dan di sini sulit membuktikan penyangkalan melampaui semua kemungkinan
    Namun bagi orang awam seperti saya, rasanya perkara ini sekarang harus dianggap selesai. Tidak ada alasan menghabiskan energi untuk terus memperpanjang harapan dan mengikutinya

• Menarik melihat sains nyata yang ditelaah sejawat dari laboratorium resmi seperti LLNL dan Fermi nyaris diabaikan, sementara orang-orang mendukung LK-99
  Saya tidak tahu harus memaknainya bagaimana, tetapi adegan itulah yang akan paling lama saya ingat dari kehebohan ini

  • Rasanya seperti versi kebalikan yang “baik dan menyenangkan” dari para pakar internet anti-sains yang kita lihat saat Covid. Hanya saja orang-orang yang memimpin kali ini tampaknya sungguh-sungguh pro-sains dan punya motivasi positif
  • Apakah LLNL dan Fermi melakukan studi telaah sejawat tentang LK-99? Saya penasaran dengan tautannya
  • Saya tidak mengikutinya terlalu detail. Karena sejak awal tampak mustahil ini akan menjadi sesuatu
    Internet sepertinya mabuk oleh keberhasilan LLM, sampai berharap akan ada terobosan tanpa henti seperti anak-anak yang merasa berhak mendapatkannya

• Artikel ini seharusnya juga memasukkan kutipan dari laboratorium India CISR. Mereka juga mencapai titik yang hampir sama pada waktu yang kurang lebih sama dengan beberapa laboratorium AS https://arxiv.org/abs/2308.03544

  • Benar. Artikel ini tampaknya terlalu banyak mengutip ilmuwan AS yang perannya relatif kecil dalam upaya reproduksi
    Mungkin karena jurnalisnya menghubungi orang-orang yang paling mudah dimintai komentar

• Apakah masih ada kemungkinan LK-99 berguna dengan cara lain karena sifat tertentu yang sudah dikonfirmasi? Atau dari sudut pandang kegunaan, semuanya hanya kekeliruan?
  Menyaksikannya memang menyenangkan, berharap pada kemungkinan keren juga menyenangkan, dan melihat proses ilmiah bekerja juga bagus. Namun saya penasaran apakah ada alasan untuk terus meneliti LK-99 dibanding senyawa acak lain

  • Salah satu makalah yang menganggap pengangkatan LK-99 disebabkan campuran diamagnetisme dan feromagnetisme lemah juga mengatribusikan diamagnetisme yang sangat kuat pada LK-99. Jika nilainya -2•10^-4, itu melampaui bismut dan menjadi yang terkuat kedua di antara material yang diketahui
    Mungkin tidak terlalu berguna, tetapi menarik jika terkonfirmasi. Saya sudah membaca beberapa makalah yang ditautkan di artikel ini, tetapi satuannya berbeda-beda dan tidak mengidentifikasi suseptibilitas diamagnetik dengan cara yang saya kenal, jadi saya tidak yakin apakah itu sudah dikonfirmasi. Dan saya punya hal lain yang harus dikerjakan

• Bagian “Derrick van Gennep, a former condensed-matter researcher at Harvard University in Cambridge, Massachusetts, who now works in finance” selalu terasa menyedihkan setiap kali dibaca, tapi bisa dimengerti

  • Apakah itu benar-benar hal yang menyedihkan? Dari luar, masyarakat tampak sangat mendorong orang-orang pintar untuk melakukan pekerjaan yang “kurang berdampak”
    Namun jika semua orang pintar menjadi peneliti materi terkondensasi, tentu akan timbul masalah. Kalau begitu, berapa banyak orang yang semestinya bekerja di fisika materi terkondensasi? Siapa yang harus menentukan jumlah itu? Saat ini pasarlah yang menentukannya. Mungkin ada cara yang lebih baik
  • Saya mengerti mengapa orang berkata begitu, tetapi jumlah orang yang menginginkan gelar doktor atau ingin melakukan riset akademik jauh lebih banyak daripada yang bisa ditampung sistem
    Dengan kata lain, mereka bukan hanya harus menolak uang besar dari industri, tetapi juga harus mengalahkan peluang yang rendah sejak awal. Ini mirip seperti mantan aktor yang reputasinya tidak diketahui publik menjadi pelayan, dalam kondisi bayaran aktor kelas A Hollywood pun tidak terlalu bagus dan kelas B sangat buruk
  • Kasus seperti ini banyak terjadi. Di tempat kerja saya sebelumnya, sebagian besar quant juga bergelar doktor fisika atau kimia