|
|
| |
"Współpracowałem z tegorocznymi noblistami" - przyznaje prof. Józef Barnaś z Uniwersytetu Adama Mickiewicza w Poznaniu. Jak tłumaczy, był jednym z teoretyków objaśniających doświadczenia Petera Gruenberga z 1988 r., za które teraz niemiecki uczony otrzymał Nobla.
Uważa, że odkrywcy efektu gigantycznego magnetooporu spodziewali się tego wyróżnienia. Od kilku lat w środowisku fizyków mówiło się o nich, jako o pewnych kandydatach. "Miałem przeczucie, że to właśnie oni dostaną Nobla w tym roku" - mówi naukowiec.
Prof. Barnaś przez ponad rok pracował w laboratorium prof. Alberta Ferta. Wcześniej spędził półtora roku w Juelich, współpracując z zespołem prof. Petera Gruenberga. Właśnie w tym czasie przeprowadzano tam doświadczenia, które zaowocowały odkryciem efektu GMR.
"Przyjechałem tam w 1988 roku. Włączyłem się do tego projektu jako teoretyk. Pierwszą pracę wyjaśniającą teoretycznie ten efekt napisałem z prof. Camleyem z Colorado University" - wspomina Barnaś.
Profesor dodaje, że osoby uczestniczące w prowadzonych tam pracach zdawały sobie sprawę, że zjawisko gigantycznego magnetooporu może zostać wkrótce wykorzystane w praktyce, co przyniosłoby przełom technologiczny.
"Ta świadomość była ? opowiada polski badacz. - Co prawda w pierwszym eksperymencie prof. Gruenberga skok oporu, o który cały czas chodziło, nie był aż tak duży. O wiele większy był natomiast w doświadczeniach prof. Ferta we Francji. Ale istniało przekonanie, że jest on na tyle duży i zachodzi w tak słabych polach magnetycznych, że będzie miał znaczenie aplikacyjne. Wcześniejsze głowice, używane w komputerach były również oparte na efekcie magnetooporowym, ale znacznie słabszym, więc i głowice były dużo większe".
Efekt GMR został praktycznie wykorzystany już w latach 90. Maleńkie głowice złożone z warstw różnych metali zostały udoskonalone i wkrótce zastąpiły jednorodne metalowe głowice stosowane dotychczas do odczytywania dysków magnetycznych.
Jak wyglądają omawiane elementy? Jak wyjaśnia profesor, dwie warstwy metalu magnetycznego są przedzielone warstwą metalu niemagnetycznego. Zewnętrzne warstwy mogą pod wpływem pola magnetycznego zmieniać kierunek tzw. momentu magnetycznego. A ponieważ są rozdzielone, ich moment magnetyczny może być skierowany w przeciwnych kierunkach.
Jeśli momenty magnetyczne zewnętrznych warstw skierowane są w przeciwnych kierunkach - opór jest duży. Jeżeli moment magnetyczny w obu warstwach skierowany jest w tę samą stronę - opór elektryczny całej warstwowej struktury maleje nawet o połowę.
"Ważne jest to, że spadek oporu następuje w bardzo słabych polach magnetycznych (...) - tłumaczy naukowiec. - Jeżeli taki maleńki element przesuwa się nad dyskiem, to +czuje+ pole magnetyczne od poszczególnych komórek pamięci. Wystarczy analizować skoki oporu, sygnalizujące zmiany pola magnetycznego, aby dowiedzieć się, jak wygląda informacja zapisana w komórkach pamięciowych. A ponieważ te wielowarstwowe struktury to obiekty o rozmiarach rzędu nanometrów, udało się znacznie zmniejszyć rozmiary komórek pamięci na dyskach twardych, a przez to zwiększyć gęstość zapisu".
Barnaś dodał, że obecnie praktycznie wszystkie komputery są wyposażone w głowice wykorzystujące efekt.
(pap.pl)
|
|
|
|
|
