Libros:
Mi futura esposa es mucho mejor académica que yo. Su libro favorito es: ” La estructura de las revoluciones científicas” de Thomas S. Kuhn . Me lo dio para leer, pero no pude entrar. Ella es una buena cocinera, y eso se traduce bien en su investigación científica. Seguir protocolos en biología y seguir recetas son muy similares.
Teoría experimental versus teoría:
- ¿Cuál es la diferencia entre un investigador asociado, un asistente de investigación y un investigador?
- ¿Cuál es la última investigación en química?
- ¿Puedo usar Quora para mi investigación de tesis?
- ¿Cuáles son algunos trabajos de investigación de física sugeridos que un estudiante de 12 ° STD puede leer y comprender?
- ¿Cuánta investigación independiente se realiza en los museos?
La diferencia se puede resumir mejor con esta cita de Richard Feynman:
“No importa cuán bella sea tu teoría, no importa cuán inteligente seas. Si no está de acuerdo con el experimento, está mal”. – Richard Feynman
Tengo un gran ejemplo de esto en mi investigación doctoral. Estuve entre 2006 y 2013. En ese momento, fue un gran impulso por parte del laboratorio nacional (y empresas y universidades relacionadas) para la Instalación Nacional de Encendido.
El objetivo de la Instalación Nacional de Encendido era: encendido. El Congreso fijó una fecha límite de diciembre de 2012 para probar esto. La ignición es una reacción en cadena de fusión. Obtenemos fusión por implosión, y esto produce helio caliente, que está tratando de escapar. Normalmente, se va volando. En NIF, los físicos teóricos predijeron que se quedaría el tiempo suficiente para depositar su energía y provocar más reacciones de fusión. Esta suposición fue una parte central del caso presentado al Congreso a mediados de la década de 1990 para obtener fondos para NIF.
Una teoría (con algunos experimentos) fue clave para asegurar, lo que finalmente fue de ~ 3.5 mil millones de dólares del Congreso .
Desafortunadamente, Livermore no pudo encender el NIF. El año pasado, los investigadores de Los Alamos mostraron que una razón era que el factor de apisonamiento se había sobreestimado [1]. El apisonamiento es el límite agudo entre el plasma denso y frío y el núcleo interno, caliente y fusible. Había sido sobreestimado. Había sido explorado por código (LASNEX, HYDRA, ECT) y por grupos de investigación teóricos. A principios de este año, el Departamento de Energía admitió que NIF nunca se encenderá.
El mejor trabajo teórico es simple.
Por ejemplo, si desea modelar / simular / predecir emisores de plasma, su primer movimiento podría ser obtener un programa como VSIM, COMSOL u otro código de partículas en la celda y construir un modelo elegante en la computadora. NO HAGAS ESTO . Es un movimiento novato para dejarse deslumbrar por los gráficos elegantes.
Comience simple.
Si quiere modelar algo: comience con lápiz, papel, excel, su cerebro y google. De esta manera, puedes recorrer un largo camino en el camino de la teoría. Esto puede parecer obvio, pero la gente piensa que una vez que ocupan los pasillos de alguna universidad elegante, están de alguna manera por encima de esto.
¿Qué habilidades necesito para comenzar a investigar?
Aquí están las 10 cosas principales que aprendí en mi doctorado sobre cómo se realiza una buena investigación:
10. Los buenos investigadores saben que todo se está rompiendo constantemente. Todo. Entonces, cuando hagas algo, asume que se romperá. Planificar en consecuencia.
9. Los buenos investigadores hacen herramientas personalizadas. A menudo necesita elementos personalizados para resolver su problema personalizado. A veces, las fallas experimentales surgirán de herramientas malas. Si está construyendo algo pequeño, haga pequeñas herramientas para ese trabajo.
8. Los buenos investigadores compran la herramienta exacta que necesitan. Si está comprando algo, considere: ¿es esto lo que estoy haciendo fácil de usar? ¿Es el peso correcto? ¿Está hecho del material correcto? ¿Resuelve mi problema? Aquí hay un ejemplo. Necesitaba una luz para mi proyecto de investigación. Ahora, la mayoría de la gente iría a Walmart y compraría una lámpara de escritorio. De hecho hice esto. Pero semanas después, no pude configurar la cámara y las bombas para que funcionaran con esta lámpara, y el calor de la bombilla estaba dañando / matando mi experimento. Entonces, qué tipo de lámpara usé de repente se convirtió en un gran problema en mi experimento. La lámpara que obtuve me permitió sortear este callejón sin salida. En la investigación, incluso las cosas pequeñas, no esperaría que fueran problemas, son problemas, y quieres la herramienta exacta para el trabajo.
7. Los buenos investigadores no intentan el objetivo final, al principio . Digamos que desea crear un enlace de vidrio-vidrio hidrofílico. Hay 10 pasos. En el paso 2, sabes que tu esfuerzo fracasará. Solo adelante, de todos modos. El objetivo por primera vez que haces algo es no terminar de hacerlo. El objetivo es aprender cómo hacerlo; para adquirir las herramientas que necesitas para hacerlo; trazar los pasos difíciles; para tener una idea del proceso; para entender dónde fallará la tecnología.
6. Los buenos investigadores presentan ideas de muchos expertos técnicos diferentes , especialmente cuando esperan. Tienes que hacer que algo funcione y necesitas un poco de químico para un recubrimiento. No entrará hasta el lunes. Así que estás sentado en el laboratorio, haciendo girar los pulgares esperando. Esperar apesta. Ahora es un buen momento para poner en práctica su idea con muchos expertos técnicos diferentes . Hable con un químico: podría decirle que la superficie no se cubrirá debido a una reacción de oxidación. Hable con un maquinista: puede sugerirle que vuelva a cortar la superficie para obtener un mejor acabado. Hable con un biólogo: podrían decirle que la línea celular que desea en el recubrimiento no encajará. He descubierto que al presentar mi idea a 5 personas, señalan 5 problemas diferentes que no podría haber visto por mi cuenta.
5. Los buenos investigadores simplifican todo lo que pueden. Para mi doctorado estaba construyendo un sistema de fluidos. Esto implicaba piezas pequeñas: tubos, tuberías, recubrimientos, fresas y materiales. Sorprendentemente, me llevó mucho tiempo darme cuenta de que necesitaba un estuche / sistema organizativo para todas estas cosas. No pensarías que este es un problema en el que vale la pena pensar. Quiero decir, estás más preocupado por la pregunta de investigación. Pero, ¿busca piezas pequeñas todos los días? Ese tiempo puede realmente sumarse. Cuando me refiero a simple y organizado, esto es de lo que estoy hablando:
4. Los buenos investigadores ven el mecanismo como el corazón de todo. A los investigadores realmente les gusta un mecanismo bien referenciado y bien documentado. Debe explicarse bien, con imágenes, videos, evidencia cualitativa y cuantitativa. Esto ofrece mucha claridad sobre dónde las cosas pueden salir mal.
3. Los buenos investigadores entienden los efectos físicos competitivos. Cada sistema físico tiene efectos que amas y efectos que odias. Desea ejecutar su experimento en un modo en el que minimice lo que odia y maximice lo que ama. Esto significa comprender los modos de operación en su experimento.
2. Los buenos investigadores bloquean todas las variables. Por lo tanto, está probando el comportamiento de algún sistema físico … pero su calentador tiene este marcado marcado de mala calidad. Así que sigue teniendo que ajustar la configuración, obtener la temperatura y luego volver a ajustarla. Mientras tanto, todo lo que necesitas es un baño de 84.7 grados. ¡Al diablo esto! Desea obtener una bomba con un botón de ajuste. En ciencia debes fije cualquier otra variable para que pueda ver lo que está probando realmente. Esto se aplica a cualquiera de las herramientas que está utilizando: calentadores, piezas personalizadas, mezcladores, láseres, luces, etc.
De vago a …
…¡Certeza!
1. Finalmente, y lo más crítico, los buenos investigadores admiten cuando algo ha fallado. Los investigadores experimentados pueden reconocer cuando un esfuerzo está condenado. Se detendrán y publicarán. Luego actuarán como: “Oh, nunca planeamos continuar con los pasos 7-10″. Esto no es fácil. Es una forma de arte. Ciertamente luché con eso. El 90% de las veces, solo lo descubres 6 meses después, hombre, debería haber matado este esfuerzo en noviembre y publicado. Por lo tanto, es difícil no perder el tiempo. Los verdaderos investigadores pueden admitir cuando una tecnología / estudio está realmente condenada y seguir adelante.
Finalmente, ¿es posible comenzar a investigar como estudiante universitario?
Si. Desearía buscar un profesor que pueda contratarlo como investigador universitario. También puede consultar los programas REU de verano. La mayoría de las universidades tienen uno o dos programas, por lo general toman de 10 a 12 estudiantes y son competitivos (no pude obtener un lugar REU cuando lo intenté).
Citas:
- Efectos de apisonamiento y tiempo de confinamiento en experimentos NIF
