SME
Sobota, 19. jún, 2021 | Meniny má AlfrédKrížovkyKrížovky

Nobelovku za fyziku dostal rodák z Česka

Nobelovu cenu za fyziku dostali vedci, vďaka ktorým mohli vzniknúť aj dnešné pevné disky v počítačoch.

Na archívnej kombosnímke zo 16. apríla 2007 vpravo nemecký profesor Peter Grünberg a vľavo jeho francúzsky kolega Albert Fert počas tlačovej konferencie v Tokiu.Na archívnej kombosnímke zo 16. apríla 2007 vpravo nemecký profesor Peter Grünberg a vľavo jeho francúzsky kolega Albert Fert počas tlačovej konferencie v Tokiu. (Zdroj: TASR/AFP)
Nobelovu cenu za fyziku pre rok 2007 získali dvaja vedci z Francúzska a Nemecka za objav takzvanej obrovskej magnetorezistencie (giant magnetoresistance, GMR). Desať miliónov švédskych korún, čo je necelých 37 miliónov slovenských, si laureáti rozdelia na polovicu.

GMR je síce záležitosťou z kvantovej mechaniky čiže sveta veľmi malého, ale má v súlade so svojím názvom priam obrovské praktické využitie.

Práve tento jav totiž umožnil vývoj citlivejších čítacích hláv a následnú výraznú miniaturizáciu veľkokapacitných (mnoho gigabytov) pamäťových médií, aké sa dnes montujú aj do prenosných počítačov a hudobných prehrávačov. Prospech z toho priamo či nepriamo získavame prakticky všetci.

Skryť Vypnúť reklamu

Objav na oboch brehoch Rýna

Albert Fert sa narodil v roku 1938 v Carcassone. Doktorát získal na Juhoparížskej univerzite (Université Paris-Sud), kde pôsobí ako profesor a súčasne vedie spoločné výskumné stredisko CNRS (francúzska obdoba našej SAV) a firmy Thales Group.

albert_fert.jpg

Albert Fert pri prednáške. Foto: CNRS.

Peter Grünberg sa narodil v roku 1939 v Plzni. Doktorát má z Technickej univerzity v Darmstadte. Pôsobí ako profesor v Ústave pre výskum tuhých látok Jülichského výskumného strediska (Forschungzentrum Jülich) Helmholtzovej spoločnosti, čo je jedna z nemeckých sietí výskumných ústavov.

peter_gruenberg.jpg

Peter Grünberg na pracovisku. Foto: Forschungzentrum Jülich.

GMR objavili súbežne a nezávisle na sebe v roku 1988. Prejavuje sa v tenučkých striedavo magnetických a nemagnetických kovových vrstvách. Objav by nebol možný bez nových metód zhotovovania takýchto tenučkých - hrubých iba niekoľko atómov - vrstiev, ktoré boli vyvinuté v 70-tych rokoch. Niekoľko atómov, to zodpovedá mierke nanometrov, miliardtín metra a využitie GMR patrilo k prvým rozsiahlym využitiam nanotechnológií.

Skryť Vypnúť reklamu

O čo vlastne ide?

Fertova skupina pracovala s až 30 striedajúcimi sa vrstvičkami železa a chrómu. Grünbergova iba s dvomi či tromi vrstvičkami železa, medzi ktorými bola vrstvička chrómu. Sčasti práve kvôli väčšiemu počtu vrstiev zaznamenala Fertova skupina oveľa výraznejšiu zmenu magnetorezistancie, až o 50-percent, Grünbergova zistila zmenu iba do 10 percent.

Magnetorezistancia je vlastnosť látky, vďaka ktorej dokáže zmeniť hodnotu elektrického odporu, ak na ňu pôsobí vonkajšie magnetické pole. Známa je od polovice 19. storočia.

Dosiaľ sa však pri nej zistila iba nanajvýš niekoľkopercentná zmena odporu predmetnej látky. Fert preto novopozorovaný jav nazval obrovská magnetorezistancia.

Článok a hneď patent

Fert i Grünberg GMR správne vysvetlili: súvisi s rôznymi orientáciami „rotačných osí" elektrónov (ich spinov) v magnetických a nemagnetických vrstvách vo vzťahu k orientácii vonkajšieho magnetického poľa.

Skryť Vypnúť reklamu

Obaja si tiež uvedomili potenciálne obrovský praktický význam GMR. Grünberg dokonca súbežne s napísaním prvého vedeckého článku o tomto jave podal patentovú prihlášku. V skratke: malé zmeny magnetického poľa sa v čítacích hlavách založených na GMR prevádzajú do veľkých elektrických zmien a tak sú hlavy citlivejšie.

Brána k malým harddiskom

Informácie sú na harddiskoch uložené v podobe drobučkých plošiek s rôzne orientovaným zmagnetizovaním. Jeden smer magnetizácie zodpovedá nule, druhý jednotke, základným prvkom binárneho (dvojkového) kódu využívaného počítačmi.

Čítacia hlava skenuje povrch disku a zaznamenáva magnetické zmeny od jedného miesta ku druhému, čo sa odráža v elektrických zmenách, ktoré odosiela do výstupného zariadenia.

Skryť Vypnúť reklamu

Ak má byť harddisk menší a záznam na ňom hustejší, o to menšie a slabšie magnetické budú predmetné plôšky a teda o to citlivejšia musí byť čítacia hlava. Prvé čítacie hlavy na základe GMR sa objavili v roku 1997 a čoskoro sa stali štandardom. Najnovšie čítacie technológie stále vychádzajú z GMR.

Zdroj: Komuniké Nobelovho výboru Kráľovskej švédskej akadémie vied z 9. októbra 2007.

Skryť Vypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu

Hlavné správy zo Sme.sk

Irena Matová počas pojednávania.

V kauze ostala jedna obžalovaná obeť.


3 h
Premiér Eduard Heger.

Najvyšší súd roztrhal verdikt Sabovej senátu na márne franforce.


17. jún
Víkendový výber SME

Pravidelná dávka víkendového čítania.


3 h
Znížiť regionálne rozdiely v očkovaní môže aj otvorenie čakárne pre deti nad 12 rokov. Čaká ich v nej už vyše desaťtisíc.

Rozdiely spôsobuje dostupnosť vakcín.


16. jún

Neprehliadnite tiež

Technologický podcast Klik.

Komentovaný prehľad technologických správ.


a 2 ďalší 1 h
Leto zvyčajne vrcholí v prázdninových mesiacoch. Vplyvom zmeny klímy tropické dni prichádzajú už v júni. Na zábere Jarovecké rameno pri Bratislave počas horúceho dňa v auguste 2020.

Najteplejší jún bol v roku 2019.


8 h

Inzercia - Tlačové správy

  1. Blíži sa leto a s ním aj zvýšené utrácanie peňazí našimi deťmi
  2. Dovolenka v Chorvátsku: stavte na overenú a obľúbenú klasiku
  3. Ako sa v lete správne starať o citlivú detskú pokožku?
  4. Crème de la crème po slovensky
  5. Je lepšie zobrať si rozkladateľný obal alebo vytriediť plastový?
  6. Dream job pre programátorov: Silicon Valley na Slovensku
  7. Po Slovensku na motorke
  8. Jablone prinesú ovocie v podobe komfortného bývania
  9. Stačí mi elektromobil? Pozreli sme sa, ako je to s dojazdom
  10. Viete, čo jete, keď si kupujete pečivo dopečené v predajni?
  1. Posledné dni nešťastnej Anny Boleynovej
  2. Čo všetko je potrebné vedieť o ochrane očí počas leta
  3. Granátové jablko prekvapí vás chuťou i aktívnymi látkami
  4. Dovolenka v Chorvátsku: stavte na overenú a obľúbenú klasiku
  5. Ako sa v lete správne starať o citlivú detskú pokožku?
  6. Driverama má strategické partnerstvo s nemeckým Stop + Go
  7. Správna strava po tréningu: Siahnite po 100 % smoothie a šťavách
  8. Zázračná škola so zelenou strechou
  9. Čučoriedky - dokážu ochrániť váš zrak?
  10. Crème de la crème po slovensky
  1. Viete, čo jete, keď si kupujete pečivo dopečené v predajni? 27 701
  2. Stačí mi elektromobil? Pozreli sme sa, ako je to s dojazdom 11 737
  3. Desať hotelov v destináciách, ktoré sú toto leto favoritmi 9 115
  4. Je lepšie zobrať si rozkladateľný obal alebo vytriediť plastový? 7 586
  5. Sme vodná veľmoc a napriek tomu vody dovážame 7 166
  6. Po Slovensku na motorke 6 281
  7. Developer Slnečníc postaví bývanie pri lese. S bazénom aj fitkom 5 287
  8. Ako sa z nenásytných Bödörovcov stal symbol oligarchie 4 982
  9. Málokto im verí. Prekvapia Slováci na futbalovom EURO 2020? 4 886
  10. Dovolenka v Chorvátsku: stavte na overenú a obľúbenú klasiku 4 090