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日耳曼锗的电子能带结构？扯淡！

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摘要：锗的电阻率对温度的指数依赖关系，完全就是个大谎言。我细致的理论建模和艰苦的实验表明：1) 我的设备就是垃圾，所有能找到的教科书也一样；2) 整个实验完全是在浪费我的时间。

引言

锗中的电子被限制在明确的能带中，这些能带被零载流子密度的“禁带”隔开。 如果你想了解更多，可以自己去查阅资料，虽然我不推荐。 你需要浏览冗长而复杂的讨论，内容是关于考虑任意数量的非耦合谐振子势，以及取极限等等。 最终的结果是，如果你加热一块锗样品，电子会从非导电能带跃迁到导电能带，从而导致电阻率的可测量变化。 通过挥舞双手并念诵“一阶近似”，可以证明温度和电阻率之间的这种关系在某些温度范围内呈指数关系。

实验步骤

我翻遍了锗晶体的盒子，选了一个看起来裂纹最少的。 然后我按照实验讲义 32 的图 2b 所示的位置，将电线焊接到晶体上。 你知道把电线焊接到锗上有多难吗？ 我告诉你：真的非常他妈的难。 焊锡根本粘不上去，而且别指望固体物理实验室的任何研究生会帮你。 电线接好后，我将它们连接到从实验室后面搜罗来的二流设备上，这些设备没有一个能正常工作。 我很快就开了窍，从储备充足的研究实验室里偷了替代品。 这就是他们对待本科生的方式：他们给你坏掉的工具，然后不明白你为什么没有得到任何结果。

图 1：看看这玩意儿。

为了控制锗的温度，我将晶体连接到一根铜棒上，铜棒的上端连接到一个加热线圈，下端浸在一瓶液氮的热水瓶里。 在项目进行到一半的时候，热水瓶开始漏气。 没错：我每个季度要花一万美金来这里，他们却连五块钱都不肯花，来确保我有一个能正常工作的水瓶。

结果

看看这玩意儿（图 1）。 朋友们，这可是货真价实的 100% 真实数据。 我花了两个星期的时间自己采集的。 而且这可不是悠闲的两个星期； 我日夜操劳，只是为了给你们提供尽可能最好的数据。 现在，让我们更仔细地看看这些数据，记住这些数据绝对是一流的。 你看到指数关系了吗？ 我当然没看到。 我看到了一堆垃圾。 天啊，这真是浪费我的时间。 我指望给这份作业打分的人只会看看图片，所以我画了一条指数曲线穿过我的噪声。 我相信我使用了一个复杂的计算机程序来进行拟合，这增强了它的表面上的合理性。 我理解这与发现顶夸克的过程相同。

结论

学物理是我一生中最大的错误。 我应该申报 CS。 即使仍然没有女人，至少我可以赚很多钱。