تأثير مقاومة مغناطيسية كبرى

ملف:Spin-valve GMR.svg
Spin-valve GMR
ملف:GMR.svg
Ergebnisse von Fert

يظهر تأثير مقاومة مغناطيسية كبرى أو مقاومة مغناطيسية كبرى في الفيزياء والهندسة الإلكترونية (بالإنجليزية:giant magnetoresistance أو GMR-Effect ) في أنظمة طبقات متبادلة من مادة مغناطيسية حديدية ومادة غير مغناطيسية، وتكون الطبقات رقيقة بسمك عدة نانومترات.

ذلك التأثير يجعل المقاومة الكهربية للعينة يعتمد على اتجاه المغناطيسية في الطبقات المغناطيسية، وتكون المقاومة أعلى في حالة أن يكون اتجاه المغناطيسية في الطبقات معاكسا، عن المقاومة عندما تكون مغناطيسية الطبقات في نفس الاتجاه.

اكتشافها

اكتشف هذا التأثير عام 1988 من الفيزيائي الألماني بيتر غرونبيرغ من مركز أبحاث يوليش وكذلك من الفيزيائي الفرنسي البرت فير من جامعة جنوب باريس، كل على حده، وحاز الإثنان على جائزة نوبل للفيزياء عام 2007 على هذا الاكتشاف.[١]

يطبق هذا الاكتشاف حاليا في تصنيع رؤؤس قراءة المعلومات المستخدمة لقراءة الأقراص الصلبة في الحاسوب.

تفسيره

يتعلق تأثير المقاومة المغناطيسية الكبرى بتأثير لمكانيكا الكم والذي يصف في حركة الإلكترونات وتشتتها بالاعتماد على اتجاه العزم المغزلي في منطقة تلامس الطبقات.

يمكن للإلكترونات الانتشار في إحدى الطبقتين المغناطيسيتين بسبب اتجاه عزمها المغزلي المناسب، أن تتشتت في الطبقة الثانية إذا كانت مغناطيسية الطبقة معاكسة. ولكن انتشار الإلكترونات بين الطبقتين يكون في حالة أن تكون مغناطيسية الطبقتين في نفس الاتجاه.

استخدامات اقتصادية

انتجت شركة أي بي إم IBM أول جهاز يعمل بتط الخاصية عام 1997. وإلضافة لاستخامتها في الأقراص الصلبة فقد استخدم التأثير أيضا في الحساسات المغناطيسية التي تستعمل في السيارات وفي التصنيع الآلي وكذلك في التشابك السريع في نقل المعلوماتية.

ولم يصل تطبيق تأثير المقاومة المغناكيسية الكبرى في ذاكرة توصيل عشوائي مغناطيسي MRAM إلى حد الإنتاج الاقتصادى حتى عام 2010.

المصادر

اقرأ أيضا

وصلات خارجية

ca:Magnetoresistència gegant de:GMR-Effekt Giant magnetoresistance]] es:Magnetorresistencia gigante fi:Suuri magnetoresistanssi fr:Magnétorésistance géante hu:Óriás mágneses ellenállás it:Magnetoresistenza gigante ja:巨大磁気抵抗効果 ko:거대자기저항 nl:GMR-effect no:Kjempemagnetoresistans pl:Gigantyczny magnetoopór pt:Magnetorresistência gigante ru:Гигантское магнетосопротивление simple:Giant magnetoresistance sl:Učinek GMR sr:Гигантски магнетоотпорнички ефекат sv:Jättemagnetoresistans tr:Dev magnetorezistans uk:Гігантський магнетоопір vi:Từ điện trở khổng lồ zh:巨磁阻效应