Obří magnetorezistence

Objevování

GMR byl objeven ve vrstvách železa, chromu a feritu výzkumným týmem Petera Grünberga z Výzkumného centra v Jülichu (Německo) v roce 1988. Peter Grünberg vlastní patent na tuto technologii. Ve vrstvách feritu a chromu ji objevila také výzkumná skupina Alberta Fertse z Univerzity Paris-Sud (Francie). Fertova skupina jako první zaznamenala něco, co považovala za velký efekt, a proto dala název "Obr". Fertova skupina také jako první vysvětlila správnou fyziku GMR. Tento objev byl počátkem vědy spintroniky. Grünberg a Fert získali za tento objev a další práce v oblasti spintroniky ceny a ocenění, včetně Nobelovy ceny za fyziku za rok 2007.

Typy GMR

Vícevrstvá GMR

U vícevrstvé GMR jsou dvě nebo více magnetických vrstev odděleny velmi tenkou (asi 1 nm) nemagnetickou (izolační) vrstvou. Ferit, forma železa, je magnetická vrstva a chrom je izolační vrstva. Při určité tloušťce lze sílu magnetismu mezi vrstvami snadno měřit a nastavovat. Síla elektrického proudu mezi vrstvami se může měnit až o 10 %.

GMR efekt byl poprvé pozorován u vrstev o 10 a více vrstvách.

Spinový ventil GMR

U spinového ventilu GMR jsou dvě magnetické vrstvy odděleny tenkou (~3 nm) nemagnetickou (izolační) vrstvou. Mezi těmito vrstvami je možné měřit a nastavovat sílu magnetismu.

Doufáme, že výzkum spinujících elektronů povede ke zdokonalení spinových ventilů.

Materiály používané v roztokových ventilech jsou měď a slitina niklu a železa.

Spin valve GMR je nejužitečnějším druhem pro pevné disky a je pečlivě testován, aby splňoval průmyslové normy.

Granulární GMR

Zrnitý GMR je jev, který se vyskytuje u mědi obsahující zrnka kobaltu. Sílu granulární GMR nelze řídit stejným způsobem jako vícevrstvou GMR.

Použití GMR

GMR se používá v moderních pevných discích a magnetických senzorech. Další využití GMR efektu je v magnetorezistivní paměti s náhodným přístupem (MRAM). GMR odstartoval nový vědní obor elektroniky zvaný spintronika.

Související stránky

• Pevný disk
• Magnet
• Kvantová mechanika