El Premio de Fisica 2007 : Que es la Magnorresistencia Gigante o GMR

Editado de Reuters, Educar y Wikipedia

Hasta hace una semana se leia en los periodicos que Merkel y Sarkozy estaban por hundir los proyectos europeos en materia de ciencia tecnologia, debido a sus diferencias involucrando al mismo Proyecto Galileo (el cual es un sistema de radionavegación por satélite de última generación y de alcance mundial propio, que brindara un servicio de ubicación en el espacio preciso y garantizado, bajo control civil impulsado por la Unión Europea y la Agencia Espacial Europea)

Este martes pasado el francés Albert Fert, junto al alemán Peter Grunberg, ambos fisicos, recibieron el premio Nobel de Física 2007 por el descubrimiento de la Magnorresistencia Gigante o GMR por sus siglas en ingles – Giant Magnetoresistance Effect- investigacion que corresponde al campo de la nanotecnologia, la que trabaja en base a la manipulación de la materia a una escala menor que un micrómetro, es decir, a nivel de átomos y moléculas.y que ha dado a la tensa comunicacion gubernamental franco – alemana un minuto de respiro.

Que es la Magnorresistencia Gigante o GMR

La GMR es un efecto mecánico cuántico que se observa en estructuras de película delgada compuestas de capas alternadas ferromagnéticas y no magnéticas. Se manifiesta en forma de una bajada significativa de la resistencia eléctrica observada bajo la aplicación de un campo magnético, esto es:
Las cabezas lectoras de los discos duros están compuestas por un sandwich de elementos tal que su resistencia eléctrica depende del campo magnético.

Los “bits” en un disco duro se guardan como un pequeño imán.

La cabeza de lectura magnetoresistiva (MR) tiene una resistencia eléctrica que varía cuando pasa por encima del “pequeño imán” que es un bit. Por tanto, cuando un bit pasa por debajo de la cabeza lectora hay una variación de la resistencia que puede detectarse fácilmente.Magnetoresistencia gigante tiene el mismo principio que la magnetoresistencia. La diferencia es que hay un sandwich con más capas cuyo resultado es que la variación de la resistencia es mucho más grande y, por tanto, se pueden hacer “bits” mucho más pequeños. De eso modo aumenta la densidad de almacenamiento en los discos duros.

Historia

Desde 1988 Albert Fert y su grupo de investigacion intentaban entender cuestiones fundamentales sobre el transporte electrónico, puso en evidencia el efecto conocido en la actualidad como de magnetorresistencia gigante (GMR). Este efecto se observa en la conducción electrónica de estructuras artificiales que alternan capas de materiales magnéticos con capas de metales no magnéticos. Cada capa magnética presenta una dirección de magnetización propia que tenderá a orientarse antiparalelamente con las capas magnéticas vecinas.

De igual modo que una brújula se orienta con el campo magnético terrestre, aplicando un campo magnético externo se puede hacer cambiar las orientaciones del conjunto de capas magnéticas para que adopten una configuración paralela. Esto produce una reducción drástica de la resistencia eléctrica, que es más de 100 veces mayor que la que se puede observar en metales simples, y para campos magnéticos relativamente pequeños. Este efecto gigante, que liga variaciones enormes de resistencia con pequeñas variaciones de campo magnético, fue lo que aprovechó en 1997 IBM para desarrollar pequeños cabezales de lectura de los discos rígidos, multiplicando por 100 la capacidad de guardar y leer información en medios magnéticos. Hoy en día, todo disco rígido de más de 10 GB emplea cabezales basados en el efecto de GMR. Una investigación ligada al entendimiento de mecanismos de conducción básica (y no la investigación aplicada orientada a la mejora de los discos rígidos), fue la que posibilitó este gran salto tecnológico.

Seguir leyendo Yendo de la magnetorresistencia gigante a la colosal : Física

Enlaces relacionados:

Memorias basadas en conducción eléctrica (MRAM y RRAM)

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Los problemas con la nanotecnología – ETC Group

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About Andrea Naranjo Leclercq

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