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.(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.

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.

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.

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.

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.

Najčítanejšie na SME Tech


Hlavné správy zo Sme.sk

ŠPORT

Sagan: Bol som zmierený s tým, že nevyhrám

Slovenský cyklista dokázal to, čo sa ešte nikdy nikomu nepodarilo.

KOMENTÁRE

Až teraz si Merkelová začína budovať svoj odkaz

Bude to ona, kto bude ovládať nemeckú aj európsku politiku.

Neprehliadnite tiež

Astronautka z NASA: Vieme, že sa niečo pokazí

Astronautka Dorothy Metcalf-Lindenburgerová hovorí, ako vyzerá tréning v NASA a ako sa astronauti pripravujú na zlyhania.

Rozšírená realita je zábavná aj užitočná. Skúste tieto aplikácie pre iPhone a iPad

Nová aktualizácia iOS 11 pre mobilné zariadenia od Apple priniesla aj ARKit. V ponuke sú prvé aplikácie a je s nimi zábava.

TECH_FM

Kontroverzný objav naznačuje, že praľudia sa mohli vyvinúť v Európe

Stopy dávneho tvora mätú vedcov. Odborníci sa sporia, komu patrili.

Strašia vás baktérie na mobile? Vymysleli, ako sa ich zbaviť

Nová nabíjačka dezinfikuje mobily, používa ultrafialové žiarenie.

Inzercia - Tlačové správy


  1. Kedy sa refinancovanie oplatí?
  2. JUDr. Barbora Sabó: Dobrý maklér šetrí čas, peniaze i nervy!
  3. Rastie nám pokrivená generácia?
  4. Intímna hygiena – celoročná záležitosť
  5. Zanzibar je plný lákadiel na dokonalú exotickú dovolenku
  6. Pivovar Šariš podporí cestovný ruch v Prešovskom kraji
  7. 3 mýty, ktorým ste možno uverili. Ale ako je to naozaj?
  8. Novinka v realitnom biznise! Zatiaľ dostupné len v Grand Koliba
  9. FemFest 2017 ponúkne beh na opätkoch i koncert známej speváčky
  10. Plug-in, hybrid alebo elektromobil? Poradíme, ako správne vybrať
  1. JUDr. Barbora Sabó: Dobrý maklér šetrí čas, peniaze i nervy!
  2. Detské zúbky sú veda
  3. Štartujú jesenné módne dni v Poluse
  4. Zanzibar je plný lákadiel na dokonalú exotickú dovolenku
  5. Rastie nám pokrivená generácia?
  6. Intímna hygiena – celoročná záležitosť
  7. Pivovar Šariš podporí cestovný ruch v Prešovskom kraji
  8. AAA AUTO za päť rokov predalo 320 tisíc vozidiel
  9. Novinka v realitnom biznise! Zatiaľ dostupné len v Grand Koliba
  10. 3 mýty, ktorým ste možno uverili. Ale ako je to naozaj?
  1. Zanzibar je plný lákadiel na dokonalú exotickú dovolenku 15 221
  2. Rastie nám pokrivená generácia? 10 690
  3. 3 mýty, ktorým ste možno uverili. Ale ako je to naozaj? 4 012
  4. Intímna hygiena – celoročná záležitosť 3 192
  5. Plug-in, hybrid alebo elektromobil? Poradíme, ako správne vybrať 2 015
  6. Pivovar Šariš podporí cestovný ruch v Prešovskom kraji 1 441
  7. Kedy sa refinancovanie oplatí? 1 286
  8. Bývajte v budove, po ktorej sa prechádzal Schöne Náci 1 167
  9. Novinka v realitnom biznise! Zatiaľ dostupné len v Grand Koliba 1 145
  10. FemFest 2017 ponúkne beh na opätkoch i koncert známej speváčky 640