fizyka.org  ::  fizyka.jamnika.pl

Fizyka
Fizyka
Strona główna
Twoje konto
Płatności
FORUM
Szukaj
FAQ
O nas
 
Strona główna > Artykuły - Fizyka > Nobel z fizyki 2007 > Polacy o noblistach
Polacy o noblistach

"Odkrycie zjawiska gigantycznego magnetooporu (GMR) otworzyło nową dziedzinę badań i pozwoliło na rozwinięcie technologii zapisywania i odczytywania danych zapisanych na nośnikach magnetycznych" - uważa dr hab. Tadeusz Luciński z Instytutu Fizyki Molekularnej PAN w Poznaniu.

Jak tłumaczy, od dawna wiadomo było, że magnetoopór istnieje w metalach i że jest on wywoływany działaniem pola magnetycznego na przewodnik z przepływającym przez niego prądem. Zmiana natężenia pola magnetycznego powoduje bowiem zmianę w oporności przewodnika.

"Przełom nastąpił w 1986 r., kiedy właśnie Gruenberg wykazał, że w układach nazywanych kanapkami (ang. sandwich), składających się z cienkich warstw chromu i żelaza, ułożonych naprzemiennie (...), wielkości magnetooporu mogą być nawet o 100 proc. większe niż w jednorodnym przewodniku" - wyjaśnia Luciński.

Właśnie to zjawisko zostało nazwane gigantycznym magnetooporem. Cechą GMR jest nie tylko to, że ma wartość większą niż zwykły magnetoopór, ale też mechanizm jego powstawania jest inny. Dlatego "kanapkowy" przewodnik reaguje nawet na bardzo niewielkie zmiany pola magnetycznego.

Jak dodał fizyk, obecnie struktury warstwowych przewodników zostały bardzo udoskonalone i nie składają się już tylko z chromu i żelaza, ale też z innych metali a ich warstwy są bardzo cienkie. "Tego typu układy wykorzystuje się w tzw. czujnikach magnetycznych pól rozproszonych w czytnikach danych z magnetycznych nośników w naszych komputerach, czyli twardych dysków" - tłumaczy Luciński.

Naukowiec podkreśla, że badania w tej dziedzinie toczyły się także w Polsce. Ich prekursorami byli teoretyk prof. Józef Barnaś z Uniwersytetu Adama Mickiewicza w Poznaniu i prof. Stefan Krompiewski z Polskiej Akademii Nauk.

"Odkrycie tegorocznych noblistów jest nie do przecenienia. Zasłużyli na nagrodę Nobla, ponieważ dokonali przełomu i powstała nowa dziedzina badań" - ocenia Luciński.

"Te odkrycia mają bardzo wiele zastosowań praktycznych, między innymi w komputerach i w przemyśle samochodowym" - uważa z kolei doc. Andrzej Wiśniewski, kierownik Oddziału Fizyki Magnetyzmu w Instytucie Fizyki Polskiej Akademii Nauk.

"Podstawowym ich zastosowaniem jest nowa generacja głowic do odczytu magnetycznego, czyli takich, które są w tej chwili stosowane w zdecydowanej większości komputerów do odczytu informacji z dysków twardych" - tłumaczy naukowiec.

Jak dodaje, zmniejszanie rozmiarów komputerów i szukanie możliwości zapisu większej ilości informacji w małej objętości stanowi dziś wyraźny trend. "Następuje coraz gęstsze upakowanie informacji, w związku z tym potrzebne są coraz czulsze metody odczytu informacji. I to właśnie umożliwiło nam zjawisko gigantycznego magnetooporu" - wyjaśnia Wiśniewski.

Zaznacza, że GMR od innych, podobnych metod, różni możliwość zastosowania w temperaturze pokojowej. Istnieją bowiem inne zjawiska powodujące zmiany oporu jakiegoś układu pod wpływem pola magnetycznego, jednak zachodzą one wyłącznie w niskich temperaturach, co - jak twierdzi naukowiec - eliminuje na razie możliwość zastosowań w urządzeniach pracujących w warunkach normalnych.

Doc. Wiśniewski podkreśla jednocześnie, że bardzo duży wkład w nagrodzone Noblem odkrycie Ferta i Gruenberga ma Polak, prof. Józef Barnaś - fizyk z Uniwersytetu Adama Mickiewicza w Poznaniu. O współpracy tegorocznych noblistów z polskimi uczonymi przypomina także prof. Henryk Szymczak z Instytutu Fizyki Polskiej Akademii Nauk. "Ogromny wkład w dokonane przez nich odkrycie ma prof. Józef Barnaś, fizyk z Uniwersytetu Adama Mickiewicza w Poznaniu" - podkreśla naukowiec.

Prof. Szymczak uważa, że odkrycie Ferta i Gruenberga zasługiwało na Nobla. "Było jasne, że oni dostaną Nobla, pytaniem było tylko kiedy to nastąpi. Musiało upłynąć trochę czasu, żeby pokazać ogromne zastosowania praktyczne tego odkrycia".

Jak przypomina, obaj tegoroczni nobliści bywali w Polsce, m.in. na konferencjach naukowych z zakresu fizyki. "Fert wziął na przykład udział w konferencji zorganizowanej dwa lata temu przez Instytut Fizyki PAN". Naukowiec dodaje, że najbliższa współpraca łączyła noblistów z fizykiem prof. Józefem Barnasiem z Uniwersytetu Adama Mickiewicza w Poznaniu.

"Zjawisko odkryte przez tych dwóch naukowców to było odkrycie doświadczalne. Potrzebne było zbudowanie teorii tego wszystkiego. Barnaś uczestniczył od początku w pracach nad wyjaśnieniem tego zjawiska. Jego wkład jest tutaj naprawdę ogromny" - podkreśla Szymczak.

Przy okazji rozmów o GMR, pytani eksperci wymieniają także osobę prof. Tomasza Dietla z Uniwersytetu Warszawskiego. Jest on cenionym na świecie specjalistą w dziedzinie spintroniki - nauki, która powstała m.in. dzięki odkryciom tegorocznych noblistów. Spintronika bazuje na zjawiskach zachodzących w półprzewodnikach. Eksperci spekulują, że w przyszłości zastąpi ona elektronikę, jako technologia wielokrotnie bardziej wydajnego zapisywania i odczytywania danych. "Liczyliśmy na to, że to prof. Dietl otrzyma nagrodę Nobla. Niestety tak się nie stało. Może następnym razem" - mówi Tadeusz Luciński.

"Profesor Dietl nie zajmuje się magnetooporem, lecz wykorzystaniem nowej grupy materiałów magnetycznych do tego, by spintronika mogła znaleźć zastosowanie w praktyce - głównie do zapisu informacji i budowy np. komputerów kwantowych - wyjaśnia prof. Szymczak. - Aby można było otrzymać materiały, w których gęstość zapisu i możliwość szybkiej zmiany zapisu jest +uzyskiwana+ zarówno prądem, jak i polem magnetycznym".

"Dążymy do miniaturyzacji zapisu informacji - dodaje. - Chcemy zapisywać coraz więcej na jednym centymetrze kwadratowym. Mamy obecnie dwie możliwości: albo wykorzystać do zapisu informacji materiały półprzewodnikowe albo materiały magnetyczne. To, co robi profesor Dietl to połączenie ich obu".

"Są już takie materiały, ale w ich przypadku zjawisko gigantycznego magnetooporu występuje w temperaturach niskich, dużo poniżej temperatury pokojowej. Natomiast Dietl przewidział istnienie materiałów, które umożliwią zajście tego zjawiska w temperaturach wysokich".

"Obecnie czekamy na potwierdzenie teoretycznych rozważań prof. Dietla, na dowody. Jeśli się znajdą, za kilka lat my Polacy powinniśmy mieć tego Nobla, o którym marzymy" - uważa prof. Szymczak.

(pap.pl)



 
 Teoria
Wyprowadzenia wzorów
Zadania fizyczne
Doświadczenia fizyczne
Tablice fizyczne
Biografie fizyków
FORUM
 
 Nobel z fizyki 2007
 
 Płaskie zbieżne układy sił [0]
Relatywistyka [0]
Wykres Mocy, solenoid z przewodnikiem, U-rurka [0]
Elektrostatyka (zadania problemowe) [1]
Pojazd napedzany lub związany z powietrzem [1]
 
Fizyka Jamnika i jej kontrahenci używają plików cookies m.in. w celach: reklamowych, statystycznych oraz świadczenia usług. Jeżeli nie zmienisz ustawień, cookies będą zapisywane w pamięci Twojego urządzenia.
Więcej szczegółów na stronie "Polityka Prywatności".
OK
 
© 2003-2017 Fizyka Jamnika, Wszelkie prawa zastrzeżone. Online: 42
e-deklaracje:Fronty meblowe:Katalog stron
Obsługa informatyczna