Kontroversi Electron Band Structure pada germanium

Struktur pita elektron asal Jerman

• Abstrak: Klaim bahwa resistivitas elektron asal Jerman berubah secara eksponensial terhadap suhu adalah salah. Melalui pemodelan teoretis dan eksperimen, ditemukan bahwa peralatan dan dokumen terkait sangat buruk.

Pendahuluan

• Elektron asal Jerman terkurung dalam pita energi yang jelas, dan di antara pita-pita ini terdapat "daerah terlarang" tanpa pembawa muatan. Ketika suhu meningkat, elektron berpindah dari pita energi nonkonduktif ke pita konduktif sehingga menyebabkan perubahan resistivitas. Hubungan ini tampak secara eksponensial pada rentang suhu tertentu.

Prosedur eksperimen

• Dipilih kristal asal Jerman yang paling tidak rusak, lalu kabel disolder ke kristal tersebut. Penyolderan sangat sulit, dan peralatan laboratorium tidak berfungsi dengan baik. Pada akhirnya, digunakan peralatan yang lebih baik dari laboratorium. Untuk mengendalikan suhu, kristal dipasang pada batang tembaga; satu ujung batang dihubungkan ke koil pemanas, dan ujung lainnya dimasukkan ke termos berisi nitrogen cair. Di tengah proses, termos mulai bocor.

Hasil

• Ini adalah data yang dikumpulkan sendiri selama 2 minggu. Tidak ditemukan ketergantungan eksponensial dalam data. Kurva eksponensial digambar ke dalam data, dan kecocokannya ditingkatkan menggunakan program komputer yang rumit.

Kesimpulan

• Mengambil jurusan fisika adalah kesalahan terbesar dalam hidup. Seharusnya mengambil jurusan ilmu komputer.

[GN⁺]

Komentar Hacker News

• Saya ingat pernah melakukan eksperimen untuk mengukur percepatan gravitasi bumi saat pelajaran fisika di SMA

  • Menggunakan fungsi stopwatch pada jam tangan era 1990-an untuk mengukur waktu jatuhnya bola
  • Sulit mendapatkan pengukuran yang akurat, dan galat datanya sangat besar
  • Akibatnya, saya menghitung konstanta gravitasi dengan salah dan mendapat nilai rendah
  • Dari situ saya mendapat pelajaran bahwa dalam pendidikan hasil itu penting, dan dalam sains pun sama

• Saya membaca tulisan ini saat masuk universitas pada tahun 1999

  • Menyegarkan melihat seorang mahasiswa menunjukkan realitas kehidupan kampus
  • Penulisnya kemudian beralih ke ilmu komputer dan meraih gelar doktor di University of Wisconsin

• Saya pernah bekerja sebagai asisten praktikum untuk kelas eksperimen fabrikasi semikonduktor 20 tahun lalu

  • Tujuan utamanya adalah membuat mahasiswa merasa takut saat menangani HF
  • Di bagian akhir praktikum ada tugas untuk mengkarakterisasi transistor
  • Saya dan para asisten lain membaca tulisan ini sambil tertawa

• Ada pendapat bahwa mencocokkan data dengan program komputer yang rumit justru memberi kesan lebih sah

  • Ini lucu, tetapi juga sangat umum terjadi
  • Di bidang fisika materi terkondensasi ultracepat, banyak noise dibenarkan lewat curve fitting

• Saya mengubah minat riset dari computer vision ke perhitungan DFT dalam kimia kuantum

  • Banyak riset memakai source yang tidak terbuka, dan itu membuat frustrasi
  • Makalah penelitian ditulis sedemikian rupa sehingga sulit direproduksi

• Pelajaran utama yang saya dapat dari kimia dan statistika tingkat sarjana adalah bagaimana memanipulasi hasil yang tidak akurat agar terlihat realistis

  • Ketidakakuratan alat dijadikan alasan, dan tidak ada cukup waktu atau uang untuk mencoba lagi

• Perlu pola pikir yang cukup khusus untuk menerima tulisan pendek ini sebagai kebenaran dan melihatnya sebagai kritik terhadap fisika

• HTTP header halaman itu mengesankan

  • Struktur kode HTML-nya sangat cocok dengan zamannya

• Tulisannya memang lucu, tetapi perlu ditekankan bahwa band structure dan teori zat padat adalah salah satu bagian fisika yang paling indah

  • Bahwa teori ini kemudian mengubah masyarakat hanyalah hal sekunder